paylaşım

Atom Nedir? Atomun Yapısal Özellikleri ve Atom Modelleri Nelerdir?

Atom evrendeki tüm madde, cisim ve varlıkların kimyasal, fiziksel özelliklerini taşıyan en küçük birimidir. Atomun ilk tespit edilmesinden bu yana birçok atom teorisi ve modeli öne sürülmüştür. Atomların bir araya gelmesiyle bileşikler oluşur. Örneğin su hidrojen ve oksijenden oluşan bir bileşiktir. Günümüzde geçerliliği olan en son bilgilere göre atomun yapısı ve modelleri yazımızda anlatılmıştır.

REKLAM
REKLAM

Atom evrendeki tüm madde ve cisimlerin en küçük yapı taşıdır. Atom kelimesi bölünemez anlamına gelen “atomus” kelimesinden türetilmiştir. Bu ifade ise ilk olarak MÖ.440’lı yıllarda yaşamış olan Demokritos tarafından ortaya atılmıştır. Atomun tarihçesine bakıldığında ünlü filozoflardan Aristoteles’in de bu konuda çeşitli araştırmalar yaptığını görmekteyiz. Aristoteles’e göre madde ateş, su, toprak ve hava olmak üzere 4 ana bileşenden oluşmaktadır. 1803 yılında John Dalton modern atom teorisini geliştirmiştir.

Kimyasal reaksiyonlarda maddenin tam sayılarla belirlenen oranlarda tepkimeye girdiğini göstermiştir.Atomun hem kendi içerisindeki, hem de diğer atomlarla olan hareketlerini düzenlemek için 4 ana kuvvet görev yapmaktadır. Bu kuvvetler; zayıf kuvvet, çekim kuvveti, elektromanyetik kuvvet ve nükleer kuvvettir. Gezegenleri Güneş Sistemi’nde tutan çekim kuvvetidir.

Bu kuvvet aynı zamanda atom ve molekülleri bir arada tutan kuvvettir. Çekirdek etrafında dönen elektronların kaçıp gitmelerini önleyen kuvvete elektromanyetik kuvvet denmektedir. Çekirdekte yer alan protonların aynı yükle yüklü olmalarına rağmen, birbirlerini itmeyip yakın durmalarını sağlayan kuvvet ise nükleer kuvvettir.

Atom Nedir?

Atom Nedir?Madde denilen varlığın en küçük parçası olan ve aynı zamanda temel yapı taşına atom adı verilir. Madde boşlukta yer tutan ve bir ağırlığı olan herhangi bir varlığa denir. Tüm maddeleri oluşturan 105 adet farklı element olduğu bilinmektedir. Bilinen bu elementlerin her birini oluşturan en küçük yapı taşlarına atom diyoruz. Örneğin; bir hidrojen ve bir demir birer elementtir. Çünkü bu iki elementte de çeşitli atomlar vardır. Çeşitli atomların bir araya gelmesindense bileşik denen maddeler oluşur. Örneğin; su bir element değildir, bileşiktir. Su, ateş, toprak gibi çevremizde sıkça gördüğümüz maddelerin hepsi atomların bir araya gelmesi ile oluşmuştur.

Atomun Yapısal Özellikleri Nelerdir?

Atomun Yapısal ÖzellikleriGünümüzde kabul edilen ve geçerliliği süren son atom teorisi, Kuantum Atom Teorisi’dir. Kuantum Atom Teorisi’ne göre atomun merkezinde bulunan çekirdeğin etrafındaki elektronlar belli bölgelerde bulunurlar. Bu bölgelere orbital denir. Belli enerji seviyesine sahip orbitaller atomu oluşturan küresel katmanlarda yer almaktadır. Portakal kabuğu şeklinde iç içe geçmiş bu orbitallerin, belli şekilleri ve açıları bulunmaktadır.
Bir atomun çapı 10-8 cm civarındadır. Atomun çekirdeğinin çapı 10-13 cm’dir. Atomların yapısını incelemek, pozisyonlarını gözlemlemek için elektron mikroskobu, x ışını mikroskobu ve nükleer manyetik rezonans spektroskopisi kullanılmaktadır.

Atom Modelleri Nelerdir?

Atom ModelleriDalton Atom Modeli

Günümüzdeki atom modelinin temellerinin atıldığı atom modelidir. Bu modelin temelini 1805 yılında, John Dalton atmıştır. Bu kurama göre elementler, kimyasal açıdan birbiriyle aynı olan atom parçaları içerir. Dalton, kimyasal tepkimelere giren çeşitli maddelerin arasındaki kütlesel ilişkilere dayanarak, atomların bağıl kütle değerlerini de bulmuştur. Günümüz modern atom kuramı, Dalton’un atom kuramına uzanır ama haliyle günümüzde bazı değişikliklere uğramıştır. Dalton’un keşfetmiş olduğu atom modeli, maddeyi anlayabilmek, atomun özelliklerini ortaya çıkması bakımından çok yarar sağlamıştır. Sonraki araştırmaların temelini oluşturduğundan bilimsel anlamda ilk atom teorisi kabul edilmiştir. Dalton kuramı üç kurala dayanır. Bunlar;

1- Tek başına bir elementin içinde bulunan tüm atomların kütle değeri ve özellikleri aynı olmakla beraber; farklı diğer elementlerin atomlarından ayrılır.

2- Bilinen elementler, atom olarak isimlendirilmiş bölünme özelliği olmayan minik tanelerden meydana gelmiştir. Atom denen varlıklar, kimyasal tepkimelere katılmazlar ve bölünemezler.

3- Kimyevi bir bileşik iki ve daha fazla elementin bir oranda birliktelik göstermesi ile meydana gelirler.

Thomson Atom Modeli

Thomson elektron olarak bilinen olgunun keşfini yapmıştır. Thomson, elektronu; farklı gazlarla, çeşitli deneyler yaparak; atomların elektron yükü/kütlesi biçimindeki oranı hesaplayarak keşfetmiştir. Thomson’a göre elektron veren atom (+) yüklüdür ve bunu da ispatlamıştır. Thomson atom modeline, üzümlü kek modeli adı da verilmektedir. Bunun sebebi; atom içindeki elektron ve protonun homojen formda dağılmasıdır. Sonraları ortaya çıkan Rutherford modeli ile bu homojen dağılım kuramının yanlış olduğu ispatlanmıştır. Bu yeni ilkeye göre; yine atom artı yüklüdür ama içindeki elektronlar madde içinde gömülü biçimdedir ve hareket etme özelliğine sahip değillerdir. İçerideki bu elektronların kütleleri oldukça küçük olduğundan atomun kütle ağırlığını artı yüklü olan madde meydana getirir. Bu ilkede atom küre şeklinde belirtilmiştir.

Rutherford Atom Modeli

Atomla ilgili çalışmaların temelinde çok önemli bir yere sahip olan bir diğer atom modeli Rutherford’dur. Modele göre atom küre biçimindedir. Merak konusu olan durum; proton ve elektronun atom parçacığı içinde nasıl yerleştiğidir. Rutherford araştırmasını yaparken bu sorunun cevabını aramıştır ve neticesinde alfa parçacıkları adlı deneyi yaptıktan sonra bir model ortaya çıkartmıştır. Sonuçta atom içindeki pozitif yük taşıyan ve kütlesi büyükçe olan parçanın hacminin, atomun toplam hacmine göre daha küçük olması gerektiği kanısına varmış ve bu parçaya çekirdek ismini vermiştir. Çekirdek ve atom arasındaki boyut ilişkisi, Rutherford’un açıklamasına göre şu şekilde açıklanabilir: Bir çekirdek tenis topu kadar büyük olsaydı, atom denen olgu stadyum kadar büyük olurdu.

Bohr Atom Modeli

Kendisinden önceki tüm atom modellerinin bilgilerinden faydalanarak yeni bir atom modeli oluşturan Bohr, bu buluşu 1919 yılında yapmıştır. Bohr’a kadar yapılan çalışmalarda elektronların varlığı ve özellikleri belirlenmişti ancak elektronların yörüngeleri, hızları gibi durumlarla ilgili bilgiler yetersizdi. Bohr, atom incelemesini genel olarak bu yönde yapmıştır. Atom parçasının içindeki elektronlar, merkezde bulunan çekirdekten belirli bir uzaklıkta bulunur ve bu mesafeyi bozmadan hareket eder. Elektronların hareket etme ihtimalinin olduğu seviyeler; K, L, M, N, O harfleri ile sembolize edilir. Günümüzdeki bilgilere göre ise Bohr kuramında geçerli olan elektronların daire biçiminde bir yörünge çizdikleri ilkesi yanlıştır.

Yorumlar


Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir