Je základnou stavebnou časticou všetkých prvkov. Tvorí ho jadro a elektrónový obal. V jadre atómu sa nachádzajú protóny a neutróny, spoločným názvom nukleóny.

Približne 400 rokov pred Kristom začal Demokritos skúmať stavbu predmetov. Zistil, že existuje malá čiastočka, z ktorej sa skladá absolútne všetko. Bol presvedčený, že objavil najmenšiu časticu, aká existuje. Preto ju pomenoval podľa gréckeho slova atomos – nedeliteľný.

Na začiatku 19. storočia sa začal atómom venovať John Dalton. Svoje pozorovania a zistenia spísal do troch zákonov:

  1. Všetka hmota sa skladá z atómov. Tie sú nedeliteľné a nezničiteľné. Všetky atómy daného prvku majú rovnakú hmotnosť aj vlastnosti.
  2. Zlúčeniny sú tvorené dvoma, alebo viacerými rôznymi druhmi atómov.
  3. Počas chemickej reakcie sa atómy nanovo usporiadajú.

Objav elektrónu sa pripisuje J. J. Thomsonovi, ktorý tým vyvrátil teóriu o nedeliteľnosti atómu začiatkom 20. storočia. V roku 1904 vytvoril model atómu, nazývaný Thomsonov model, alebo tiež pudingový model. Atóm pokladal za kladne nabitú guľu, v ktorej sú náhodne rozptýlené záporne nabité elektróny.

Už o niekoľko rokov neskôr, v roku 1911, vznikol Rutherfordov planetárny model atómu. Usudzoval, že atóm sa skladá z malého hustého stredu kladne nabitých častíc a okolo neho sa pohybujú elektróny po obežných dráhach. Podobne, ako mesiace okolo planét.

Posledným bol Bohrov model, o ktorý sa v roku 1913 zaslúžil Niels Bohr. Chcel vysvetliť, ako atómy vyžarujú a pohlcujú svetlo. Elektróny na tomto modely sú vo vrstvách, z ktorých každá obsahuje ich pevný počet.

Každý prvok má charakteristické atómy. Poznáme asi 92 rôznych druhov vyskytujúcich sa v prírode. V jadre každého atómu sa nachádzajú protóny a neutróny – nukleóny. Počet všetkých nukleónov v jadre atómu určuje nukleónové číslo A. Okolo jadra obiehajú v jednotlivých vrstvách elektróny, ktorých počet vyjadruje protónové číslo Z, rovnako ako aj počet protónov v jadre.

Čím väčšie má prvok atómové číslo, tým viac elektrónových vrstiev má. Posledná vrstva sa nazýva valenčnou. Elektróny, ktoré sú na týchto vrstvách, sa zúčastňujú tvorby väzieb s inými atómami pri chemických reakciách. Preto chemické aj fyzikálne vlastnosti prvku určuje počet valenčných elektrónov – elektrónov uložených na valenčnej vrstve.

Ďalšie skúmanie atómov prvkov ukázalo, že správanie elektrónov sa nedá popísať klasickou mechanikou. Preto vznikol kvantovo-mechanický model atómu.

Ten vychádza z kvantovej mechaniky, ktorej základy položili francúzsky fyzik L. de Broglie a rakúsky fyzik E. Schrödinger. Elektrón môže mať vlastnosti častice, ale aj vlnové vlastnosti. Podľa Heisenbergovho princípu neurčitosti sa nedá presne určiť poloha aj rýchlosť elektrónov súčasne. Vďaka funkcii psí – Ψ – sa dá však vypočítať pravdepodobnosť, s akou sa elektrón bude v danom momente vyskytovať v určitej oblasti atómu. Grafickým znázornením je orbitál, v ktorom je výskyt elektrónu najviac pravdepodobný. (Pozri elektrónová konfigurácia)

Zaujímavé porovnania

  • Atóm v porovnaní s 1mm čiarou je asi tak veľký, ako keby sme porovnávali list papiera s Empire State Building.
  • Na povrchu špendlíkovej hlavičky s priemerom maximálne pár milimetrov sa nachádza asi 5 biliónov (5 000 000 000 000) atómov.
  • Zrnko piesku pozostáva z 2,2 triliónov atómov (2 200 000 000 000 000 000), ľudská červená krvinka z 10 biliónov (10 000 000 000 000), bodka za vetou z 5 biliónov (5 000 000 000 000).
  • Do priemeru jedného vlasu sa vojde pol milióna atómov.
  • Keby sme jablko zväčšili do veľkosti Zeme, každý z atómov vodíka by mal veľkosť jablka.
  • Keby si niekto chcel zahrať futbal s atómom, musel by ho najprv 1,5 miliárdkrát zväčšiť. Keby sa aj on sám zväčšil v tomto pomere, bol by vysoký asi 2,5 miliónov kilometrov (to je skoro ako dve slnká na sebe) a vážil by viac, ako populácia Číny a Indie dokopy.
  • V našom tele je približne tisíckrát viac atómov, ako hviezd vo vesmíre.

Zdroje:

HAŠKOVEC, MŰLLER. 2006. Galéria géniov. Bratislava. PRÍRODA

HAVRILA a spol. 2004. Ľudia, ktorí zmenili svet. Praha. OTTOVO NAKLADATELSTVÍ

CHRENČÍKOVÁ a spol. 2002. Zmaturuj z chémie. Brno. DIDAKTIS

LEVY. 2012. Boeing v pavoučí síti a dalších 99 vědeckých analogií. Praha. GRADA

https://www.iun.edu/~cpanhd/C101webnotes/composition/dalton.html

Categories: AtómChémia