STRUTTURA ATOMICA

Gli atomi sono le particelle che costituiscono gli elementi e i composti. Gli elementi sono costituiti da atomi tutti uguali fra loro, i composti sono costituiti da atomi di elementi differenti.
(L'elemento ferro contiene solo atomi di ferro, il composto ossido di ferro contiene atomi di ossigeno e atomi di ferro)

Ogni atomo, a sua volta, è costituito da un nucleo dotato di carica elettrica positiva e da elettroni, particelle cariche negativamente, che si muovono ad altissima velocità in prossimità di esso.

Il nucleo atomico contiene protoni, particelle cariche positivamente, e neutroni, particelle prive di carica elettrica. Le particelle che costituiscono il nucleo si chiamano genericamente nucleoni.

La carica elettrica di ogni protone è di uguale intensità della carica dell'elettrone ma di segno opposto, e poiché in un atomo ci sono tanti protoni quanti elettroni, l'atomo è, nel suo insieme, elettricamente neutro.
(L'atomo di elio dell'animazione possiede un nucleo con 2 protoni e 2 neutroni, mentre nelle vicinanze si muovono due elettroni)

 

La massa dei protoni e dei neutroni differisce di pochissimo, mentre la massa dell'elettrone è circa 1/1800 della massa di un nucleone.

Atomi di elementi diversi differiscono tra di loro per il numero dei protoni. Si definisce numero atomico, e si indica con Z, il numero dei protoni degli atomi di un dato elemento.
(ZHe= 2: l'Elio possiede 2 protoni; ZNe= 10: il Neo possiede 10 protoni; ZAr= 18: l'Argo possiede 18 protoni. Simbolicamente il numero atomico può essere anche indicato in basso a sinistra dell'elemento: 2He, 10Ne e 18Ar.)

Atomi di uno stesso elemento, invece, possiedono un numero variabile di neutroni. Si definisce numero di massa, e si indica con A, il numero dei nucleoni di un atomo.
(Se un atomo di Carbonio (Z=6) ha 6 neutroni, A=12; se un atomo di Carbonio ha 8 neutroni, A=14; se un atomo di Uranio (Z=92) ha 143 neutroni, A=235; se un atomo di Uranio ha 146 neutroni, A=238. Simbolicamente il numero di massa può essere anche indicato in alto a sinistra dell'elemento: 12C, 14C, 235U, 238U.) 

Atomi dello stesso elemento che differiscono per il numero di neutroni si dicono isotopi. Essi hanno identiche proprietà chimiche, ma diverse proprietà fisiche.
(Sono isotopi 12C e 14C; sono isotopi 235U e 238U.)

Il peso atomico di un elemento, che si indica con PA, è la media ponderata dei pesi dei vari isotopi di un elemento rispetto all'unità di misura stabilita, che è il peso della dodicesima parte di un atomo dell'isotopo 12 del carbonio.
(Consideriamo i due isotopi e , in natura le loro percentuali sono circa 75% e 25%. PACl=35·25% + 37·75% = 35,5)