Atomens uppbyggnad och struktur

Study Notes

Atomens uppbyggnad

Atomen består av protoner, neutroner och elektroner.
Protoner och neutroner finns i atomkärnan.
Elektroner kretsar runt atomkärnan i elektronskal.
Protoner har positiv laddning, elektroner negativ laddning och neutroner ingen laddning.

Det periodiska systemet och valenselektroner

Valenselektroner är elektroner i det yttersta elektronskalet.
Antalet valenselektroner avgör ett grundämnes kemiska egenskaper.

Elektronskal

De tre första elektronskalen kallas K, L och M.
K-skalet rymmer maximalt 2 elektroner.
L-skalet rymmer maximalt 8 elektroner.
M-skalet rymmer maximalt 18 elektroner.

Joner och isotoper

En positiv jon har förlorat en eller flera elektroner.
En negativ jon har tagit upp en eller flera elektroner.
En isotop är en variant av ett grundämne med samma antal protoner men olika antal neutroner.

Atomnummer och masstal

Atomnummer är antalet protoner i atomkärnan.
Masstal är summan av protoner och neutroner i atomkärnan.

Exempel på atomnummer och masstal

Svavel (S): 16 protoner, 16 elektroner, 16 neutroner (32-16=16).
Strontium (Sr): 38 protoner, 38 elektroner, 50 neutroner (88-38=50).

Formelmassa

H₂O: 2(1 u) + 16 u = 18 u
CO₂: 12 u + 2(16 u) = 44 u

Fyra grundläggande krafter

Gravitationskraft: Attraherar massor, svagast av krafterna.
Elektromagnetisk kraft: Verkar mellan laddade partiklar, ansvarig för ljus och elektromagnetism.
Stark kärnkraft: Håller samman protoner och neutroner i atomkärnan, starkast av krafterna.
Svag kärnkraft: Inblandad i radioaktivt sönderfall, ansvarig för beta-sönderfall.

Fotonemission

En atom exciteras när en elektron absorberar energi och hoppar till en högre energinivå.
När elektronen faller tillbaka till en lägre energinivå deexciteras atomen och en foton (ljuspartikel) avges.
Kort våglängd = hög energi, lång våglängd = låg energi.
Varje grundämne har ett unikt spektrum på grund av de specifika energinivåerna hos dess elektroner.

Det elektromagnetiska spektrat

Inkluderar (från kort till lång våglängd): Gammastrålning (kort), Röntgenstrålning (kort), Ultraviolett strålning (kort), Synligt ljus (mellan), Infraröd strålning (lång), Mikrovågor (lång), Radiovågor (lång).
Det synliga spektrat ligger inom våglängder mellan ca 400-700 nm.

Joniserande strålning

Alfastrålning: Utsändning av en heliumkärna (2 protoner och 2 neutroner). Uran 238 (92, 238) blir Thorium 234 (90, 234).
Betastrålning: Utsändning av en elektron. Kol 12 (6, 12) blir kväve 12 (7, 12).
Gammastrålning: Utsändning av högenergifotoner. Inga förändringar i antal protoner eller neutroner.

Faror med radioaktivitet

Hög stråldos kan orsaka vävnadsskador, cancer och dödsfall.
Medelhög stråldos kan öka risken för cancer.
Låg stråldos kan ha mindre direkta effekter men långsiktiga risker.
Strålning kan påverka arvsmassan och orsaka genetiska skador.

Viktiga begrepp

Halveringstid: Tiden det tar för hälften av atomerna i ett radioaktivt ämne att sönderfalla.
Kol-14-metoden: Används för att åldersbestämma organiskt material baserat på sönderfallet av kol-14.
Sönderfallsserie: En kedja av radioaktiva sönderfall som slutar med ett stabilt grundämne.

Bakgrundsstrålning

Bakgrundsstrålning kommer från källor som kosmisk strålning, strålning från marken, strålning från byggmaterial, strålning från medicinska behandlingar och strålning från naturligt förekommande radioaktiva ämnen i kroppen.

Användningsområden för strålning

Röntgen: För medicinsk avbildning av kroppen.
Medicinska behandlingar: Strålbehandling av cancer.

Fission och fusion

Fission: En tung atomkärna klyvs till två eller flera mindre kärnor, med frisättning av energi (som i kärnkraftverk med Uran)
Fusion: Två eller flera lätta atomkärnor slås samman till en tyngre atomkärna, med frisättning av energi (som i solen). Fission skiljer sig från fusion genom att den delar en tung kärna medan fusion sammanfogar lätta kärnor.

Description

Denna quiz handlar om atomens struktur, inklusive uppbyggnaden av protoner, neutroner och elektroner. Du kommer också att lära dig om det periodiska systemet, valenselektroner, jonbildning och isotoper. Testa dina kunskaper om atomens grundläggande egenskaper och deras betydelse.

Atomens uppbyggnad och struktur

Podcast Beta

Questions and Answers

Vilken av följande elementarpartiklar är negativt laddad?

Vad definierar en valenselektron?

Vad är skillnaden mellan en positiv och en negativ jon?

Hur många elektroner får plats i det första elektronskalet?

Vilket av följande beskriver ett isotop?

Vad kännetecknar gravitationskraften?

Vad sker när alfastrålning avges?

Vilken av följande strålningstyper är en form av elektromagnetisk strålning?

Vad avgör om våglängden av ljus blir kort eller lång?

Vilket atomnummer har svavel?