Es wurde behauptet, dass sich der Mensch im XNUMX. Jahrhundert die Kraft des Atoms zunutze machte. Wir haben Atomwaffen entwickelt und Atomkraft zur Stromerzeugung genutzt. Wir haben sogar das Atom in kleinere Teile zerlegt, die als subatomare Teilchen bekannt sind. Wussten Sie, wann Atome zum ersten Mal präzise auf einer ebenen Fläche positioniert wurden?
1989 ordneten IBM-Wissenschaftler erfolgreich 35 einzelne Xenon-Atome auf einem gekühlten Kristall aus Nickelsubstrat an, um die Initialen „IBM“ zu buchstabieren. Es war das erste Mal, dass Atome präzise auf einer flachen Oberfläche platziert wurden.
Was ist ein Atom?
Ein Atom ist ein Materieteilchen, das ein chemisches Element eindeutig definiert. Ein Atom besteht aus einem zentralen Kern, der von einem oder mehreren Elektronen umgeben ist. Jedes Elektron trägt eine negative Ladung. Der Kern ist positiv geladen und enthält ein oder mehrere relativ schwere Protonen und Neutronen. (Quelle: Dachte Co.)
Wie viel wiegt ein Atom?
Avogadro stellte fest, dass gleiche Volumina von Gasen bei gleicher Temperatur und gleichem Druck die gleiche Anzahl von Molekülen hatten. So konnte er die Atommassenverhältnisse berechnen, indem er die Volumina von Gasen wiegte. Ein Liter Sauerstoff zum Beispiel wog 16-mal mehr als ein Liter Wasserstoff, was bedeutet, dass ein Sauerstoffatom die 16-fache Masse eines Wasserstoffatoms haben muss.
- Ammoniak entsteht durch die Verbindung von einem Liter Stickstoff mit drei Litern Wasserstoff (NH3)
- Chlorwasserstoff entsteht durch die Verbindung von einem Liter Wasserstoff mit einem Liter Chlor (HCl)
Diese Arbeit erzeugte eine relative Massenskala für Elemente, in der alle kohlenstoffbezogenen Details enthalten waren, und wurde als Standard -12 ausgewählt. Spätere Experimente konnten die Masse einer Substanz in Gramm durch die Anzahl der Atome beschreiben, und es wurde eine atomare Masseneinheit (amu) entdeckt; 1 Amu oder Dalton entspricht 1.66 x 10-24 Gramm.
Die Chemiker kannten damals die Atommassen der Elemente und ihre chemischen Eigenschaften, und ein fantastisches Phänomen sprang ihnen entgegen. (Quelle: Dachte Co.)
Die Atomtheorie
Die Atomtheorie ist eine wissenschaftliche Theorie, die Elemente der Physik, Chemie und Mathematik kombiniert, um die Natur von Atomen und Materie zu beschreiben. Nach moderner Theorie besteht Materie aus winzigen Teilchen, die als Atome bekannt sind und aus subatomaren Teilchen bestehen. Atome eines bestimmten Elements sind in vielerlei Hinsicht ähnlich, unterscheiden sich jedoch von Atomen anderer Elemente. Atome verbinden sich mit anderen Atomen in vorbestimmten Anteilen, um Moleküle und Verbindungen zu bilden.
Eine Atomtheorie begann als philosophisches Konzept im alten Indien und Griechenland. Der Begriff Atom leitet sich vom griechischen Wort ab Atomos, das heißt unteilbar. Der Atomismus besagt, dass Materie aus diskreten Teilchen besteht. Die Theorie war jedoch eine von vielen möglichen Erklärungen für Materie und wurde nicht durch empirische Beweise gestützt.
Demokrit schlug im fünften Jahrhundert v. Chr. vor, dass Materie aus unzerstörbaren, unteilbaren Einheiten besteht, die als Atome bekannt sind. Der römische Dichter Lucretius zeichnete die Idee auf und stellte sicher, dass sie das Mittelalter für zukünftige Überlegungen überlebte. (Quelle: Dachte Co.)
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