Mendelejev och elektronskal

Jag drog ned planschen med periodiska systemet och berättade lite om Mendelejev.

Mendelejev - periodiska systemets konstruktör



Dimitrij Mendelejev växte upp med sin ensamstående mamma i Sibirien, Ryssland i mitten av 1800-talet.. Hans mamma, som drev en tvålfabrik, såg till att sonen fick studera kemi. Det innebar många och långa tågresor för Dimitrij. På tåget lade Dimitrij ofta patiens för att få tiden att gå. Kemistudierna flöt på bra och Dimitrij var nöjd med livet. Han fick möjlighet att delta i en stor kemikonferens i Tyskland där många nyupptäckta grundämnen presenterades. Efter konferensen fick han en snilleblixt- han kom på att han skulle skriva ned alla kända grundämnen på små lappar som han sedan kunde lägga ut på ett bord, gruppera och flytta runt som han ville. Nästan som patiens. Dimitrij förstod att han kunde sortera ämnena efter deras egenskaper, och efter hand växte det periodiska systemet fram. Här och där fanns hål i Dimitrijs periodiska system. Dimitrij kunde förutsäga vikt och vilken sorts ämnen som fattades. Han behövde inte vänta länge förrän kemister började rapportera att de hittat ämnena som skulle fylla tomrummen.


Atomnummer, masstal och elektroner
Hur var det nu igen? Jo, atomnumret talar om hur många protoner det finns i ett grundämne. Om atomnumret är 17 kan man leta reda på nummer 17 i periodiska systemet och då kommer man att se att det är klor, Cl som har atomnummer 17.

Masstalet då? Antalet protoner + antalet neutroner är masstalet.

Eftersom en atom är oladdad finns det alltid lika många elektroner(-) som protoner(+). Klor har alltå 17 elektroner.

Övningsblad för att befästa kunskaperna:

Tyvärr går det inte att läsa frågorna från det här fotot. Men här är några exempel:

• Ett grundämnes atomer har 8 protoner. Vilket är grundämnet?
• En atom med 61 neutroner har masstalet 108. Vilket är grundämnet?
• Vilket masstal har en kolatom med 8 neutroner?
• Vilket masstal har den vanligaste kväveisotopen? Den har lika många protoner som neutroner.
• Hur betecknas en aluminiumatom som har 14 neutroner?

De som var snaba fick sedan hugga in på detta roliga blad:

För att kunna göra klart hela bladet behövdes lite nya kunskaper om elektronskal. Jag gick igenom det på tavlan.

Elektronskal

Elektronerna i atomerna är ordnade i skal. Det innersta skalet rymmer bara två elektroner, det kallas K-skalet. Nästa skal rymmer 8 elektroner och kallas L-skalet. Nu är det inte svårt att lista ut att nästa skal heter M-salet. Det rymmer 18 elektroner.

Väte, H, har atomnummer 1 och därmed 1 proton i kärnan. Det betyder även att väte har en elektron. Den finns i K-skalet.

Helium, He, har atomnummer 2 och därmed två protoner i kärnan. Helium har två elektroner som får plats i K-skalet.

Litium, Li, har atomnummer 3, alltså 3 protoner och 3 elektroner. Två av elektronerna finns i K-skalet, den tredje får inte plats där. Den finns i L-skalet.

Natrium, Na, har atomnummer 11, alltså 11 protoner och 11 elektroner. Elektronerna fördelar sig så här; två i K-skalet, åtta i L-skalet och en i M-skalet. Titta på bilden här nedanför.

Elektronkonfiguration för natrium 2,8,1

Som du ser är det är inte så svårt. Man fyller bara på skalen innifrån och ut.

Ännu mer träning


Vi blev inte helt klara med dessa övningar.