Atomer joner och det periodiska systemet Allt i

Atomer, joner och det periodiska systemet

Allt i vår värld är upp byggt av ATOMER O H Na He Atom betyder ”odelbar”. Atomer är som legobitar, de används om och om igen för att bygga upp all materia i universum; från stjärnor till människor. Atomer försvinner aldrig utan omvandlas bara till nya ämnen.

ATOMENS BYGGNAD Kärna Positiva Protoner Neutrala Neutroner Runt om Negativa Elektroner

ATOMENS ELEKTRONSKAL K L M K-skal: kan ha högst 2 elektroner L-skal: högst 8 elektroner M-skal: högst 18 elektroner N-skal: högst 32 elektroner Det finns också O, P och Q-skal. Valenselektroner = Elektroner i atomens yttersta skal. Ädelgasstruktur = Atomens yttersta skal innehåller 8 elektroner (undantag innersta skalet där det bara ryms två). Antalet elektroner i yttersta skalet bestämmer en atoms egenskaper, t. ex. hur lätt den reagerar med en annan atom.

PERIODISKA SYSTEMET En tabell med alla grundämnen indelade efter egenskaper.

Atomnummer och atommassa • Atomnummer = antalet protoner = antalet elektroner ex. Litium (Li) har atomnummer 3: Antalet protoner = 3, antalet elektroner = 3 • Atommassa (vikten) = antalet protoner + antalet neutroner ex. Litium (Li) har atommassan 7: Antalet protoner = 3, antalet neutroner = 4 (3 + 4 = 7)

Vad är atomnummer och atommassa för kol (C)? Svar: Atomnummer = 6 och atommassa = 12

PERIODISKA SYSTEMET Vågrätt = PERIOD Alla atomer i en period har lika många elektronskal, t. ex. : Period 1 har ett skal. Period 2 har två skal.

PERIODISKA SYSTEMET Lodrätt = GRUPPER Alla atomer i en grupp har lika många elektroner i yttersta skalet (valenselektroner), t. ex. : Grupp 17: • • Grupp 1 har en valenselektron Grupp 2 har två valenselektroner Grupp 17 har sju valenselektroner Grupp 18 har åtta valenselektroner Grundämnen i samma grupp har liknande egenskaper.

Vilka egenskaper kännetecknar grundämnen i grupp 1? Grupp 1 Väte, litium, natrium, kalium, rubidium, cesium, francium Egenskaper • Alla atomer i gruppen har 1 valenselektron. • Vill gärna lämna ifrån sig sin valenselektron för att få 8 elektroner i yttersta skalet (2 för små atomer). • Reagerar därför lätt med andra grundämnen. Ex. Litium och Natrium

Vilka egenskaper kännetecknar grundämnen i grupp 17? Grupp 17 Fluor, klor, brom, jod, astat Egenskaper • Alla atomer i gruppen har 7 valenselektroner. • Vill gärna ta upp en elektron för att få 8 elektroner i sitt yttersta skal. • Reagerar därför lätt med andra grundämnen. • Ex. Fluor - Bra för tänderna Klor - Bleker och är bakteriedödande

Vilka egenskaper kännetecknar grundämnen i grupp 18? Grupp 18 Helium, neon, argon, krypton, xenon, radon Egenskaper • Har 8 elektroner (2 för helium) i sitt yttersta skal och vill inte ha fler/färre elektroner. • Är därför mycket stabila och reagerar inte med andra grundämnen. Ex. • Helium (i ballonger) • Neon (i färgade lysrör) • Argon (i glödlampor så glödtråden ej ska brinna av)

ATOMER BLIR TILL JONER Atomer vill gärna få ”ädelgasstruktur”, dvs få 8 elektroner (2 för små atomer) i det yttre skalet. För att uppnå detta måste de antingen avge eller ta upp elektroner. Då omvandlas atomerna till positivt eller negativt laddade joner. • När grundämnen i grupp 1 lämnar ifrån sig sin valenselektron omvandlas de till positiva joner. Den positiva laddningen markeras med ett plus uppe till höger, t. ex. natriumjon: Na+ • När grundämnen i grupp 17 tar upp en extra valenselektron omvandlas de till negativa joner. Den negativa laddningen markeras med ett minus uppe till höger, t. ex. kloridjon: Cl-

ATOM BLIR POSITIV JON Atomer med en valenselektron avger gärna denna för att få ”ädelgasstruktur”. Atomer med två valenselektroner avger två osv. Ex: Natrium: + Fri elektron Natriumatom Na Natriumjon Na +

ATOM BLIR NEGATIV JON Atomer med sju valenselektroner tar lätt upp en elektron för att få ”ädelgasstruktur”. Atomer med sex valenselektroner tar upp två elektroner osv. Ex. Fluor: + Fluoratom F Fluorjon F -

JONFÖRENINGAR Bildas av grundämnen som lätt blir joner, t. ex. Na+ + Cl- → Na. Cl

Salter är jonföreningar. Då du löser upp ett salt delar det upp sig i sina jondelar. Ex. vanligt koksalt (Na. Cl) löser upp sig i jonerna Na+ och Cl. Andra salter är t. ex. kopparsulfat (bekämpningsmedel), kalciumkarbonat (marmor), ammoniumklorid (i lakrits), aluminiumoxid (rubin). Cl Na Na + Cl Cl Rubin - + - Na + Kopparsulfat

OXIDATION OCH REDUKTION (överkurs) Oxidation: Sker när en atom avger elektroner, t. ex. Na Na+ (Natriumatomen avger en elektron) Reduktion: Sker när en atom tar upp elektroner, t. ex. Cl Cl- (Kloratomen tar upp en elektron) När salt bildas sker alltid en oxidation av det ena ämnet och en reduktion av det andra = redoxreaktion. T. ex. när koksalt bildas: Na oxideras och Cl reduceras