Atom in atomsko jedro
Snov sestavljajo atomi. Atom je zgrajen iz jedra in elektronov.
Velikost vodikovega atoma je m, velikost njegovega jedra pa m.
Jedro je torej -krat manjše od atoma, vsebuje pa večino mase atoma.
Jedro je sestavljeno iz protonov in nevtronov (ali povedano z eno besedo iz nukleonov).
Masi protona in nevtrona sta približno enaki. Masa elektrona je pribižno 2000-krat manjša od mase protona.
Proton: m = 1,0078 u
Nevtron: m = 1,0087 u
Atomska enota mase, u = kg
1. naloga
Skica kaže povečan atom. Označite gradnike atoma na skici.
|
Pravilno.
|
| Pravilen odgovor: A - jedro B - elektronski oblak |
Zmotili ste se. Premislite, kaj je večje, elektronski oblak ali jedro?
2. naloga
Skica kaže elektronske oblake vodika v šestih najnižjih energijskih stanjih.
2. naloga
Rdeča kroglica v izseku skice ponazarja povečano jedro atoma vodika. Kaj je jedro vodika?
|
Pravilno.
Ponovno ste se zmotili. Pravilen odgovor je: Jedro vodikovega atoma je proton.
Napačen odgovor. Ponovno premislite.
3. naloga
V kakšnem razmerju sta velikosti jedra in atoma?
| človek : miš 
človek : človek
človek : slon 
človek : letalo 
človek : Slovenija 
človek : Evropa 
človek : Zemlja 
človek : Sonce 
|
Pravilno.
Ponovno ste se zmotili. Razmerje velikosti jedra in atoma je m : m = . Če človek (velik dober meter) ustreza jedru, potem ustreza atomu nekaj, kar je veliko približno sto kilometrov. Pravi odgovor je potemtakem človek : Slovenija.
Napačno. Poskusite še enkrat. Upoštevajte, da je velikostni red jedra 1 fm, velikostni red atoma pa 0,1 nm.
4. naloga
V kakšnem razmerju sta masi jedra in atoma?
|
| človek : miš
človek : človek
človek : slon
človek : letalo
človek : Zemlja
človek : Sonce
|
Pravilno.
Ponovno ste se zmotili. Masa atoma se na tri mesta natančno ujema z maso njegovega jedra. Masa elektronov je v prvem približku zanemarljiva. Pravi odgovor je človek : človek.
Napačno. Poskusite še enkrat. Upoštevajte, da je masa elektrona skoraj 2000-krat majša od mase nukleona.
5. naloga
V kakšnem razmerju sta masi elektrona in jedra?
|
| človek : miš
človek : človek
človek : slon
človek : letalo
človek : Zemlja
človek : Sonce
|
Pravilno.
Ponovno ste se zmotili. Elektron je 2000-krat lažji od nukleona. Če masi elektrona ustreza masa človeka (100 kg), potem masi atoma ustreza masa 200 t. Pravi odgovor je človek : letalo.
Napačno. Poskusite še enkrat. Upoštevajte, da je masa elektrona skoraj 2000-krat manjša od mase nukleona.
6. naloga
Premislite še enkrat. Ponovno
7. naloga
Da, prostornina jedra je od prostornine atoma manjša 1015-krat. Naprej
Premislite še enkrat. Ponovno
Zmotili ste se. Pravilen odgovor je: Prostornina jedra je od prostornine atoma manjša 1015-krat. Naprej
Gostota jedrske snovi
Atomska jedra so kapljice jedrske snovi. Pulzarji ali nevtronske zvezde pa so velika telesa sestavljena le iz jedrske snovi.
jedro = mproton / Vproton = kg / m)3 = 1 kg/μm3
Zakaj je gostota kapljevine (voda = 1 kg/dm3) toliko manjša od gostote jedrske snovi?
Zato, ker je večina atoma prazen prostor. Pokažimo!
ratom = rjedro
matom = mjedro
atom = matom / Vatom = mjedro / Vjedro = jedro = 1 kg/dm3
Ker atomi gradijo molekule in molekule niso tesno ena ob drugi, je gostota kapljevin še za faktor sto manjša.
