1b - gradja atoma - as
TRANSCRIPT
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 1
Mašinski materijali- Predavanje (AS)-
Građa atoma
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 2
Najmanja čestica materije koja zadržava karakteristične osobine hemijskogelementa jeste atom, koji je sastavljen od tri vrste subatomskih čestica:
• protona,
• neutrona i
• elektrona.
Proton i neutron zajednoobrazuju jezgro atoma (nukleus), dok spoljne delove atoma čineelektroni
Atom = Nukleus (protoni i neutroni) + Elektroni
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 3
Elektron je otkrio 1897.god. Thomson (Tomson) On je negativno naelektrisanIma masu koja je ~1/2000 deo mase protona.
Proton je otkrio 1919. Rutherford (Radeford)Predstavlja sastavni deo jezgra atomaIma pozitivno naelektrisanjeMasa je ~2000 puta veća od mase elektrona
Neutron je identifikovao 1932. Chadwick (Čadvik):Drugi sastavni deo jezgraNema naelektrisanjeMasa je aproksimativno jednaka masi protona
Delovi atoma
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 4
John Dalton
J. J. Thomson
SchrödingerNiels BohrErnest Rutherford
Modeli atoma – istorijski razvoj
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 5
U pogledu gradje atoma Nils Bor je 1913. godine predložio planetarnu teoriju kojom se
mogu objasniti spektralne linije vodonika i drugih elemenata sličnih vodoniku. Borova teorija
objašnjava karakteristične spektre i gradju atoma malog atomskog broja (atoma sličnih
vodoniku).
Šredinger (Schrödinger) je 1926. godine, Borov model sferne orbite, po kojoj se elektroni
kao materijalne kuglice obrću oko jezgra, zamenio prostornom ljuskom - elektronskim
oblakom koji može imati više slojeva (nivoa). To znači da jedna ljuska može imati elektrone
rasporedjene po različitim slojevima tj. orbitalama
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 6
Izgled prostornih ljuski po kojima se kreću elektroni
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 7
Elektroni su čestice koje kruže okojezgra atoma slično Zemlji koja se obrće oko sopstvene ose dokistovremeno kruži oko Sunca.Ta rotacija, kao i ona koju čineplanete, ostvaruje se neprekidno i u savršenom redu po putanjamakoje zovemo orbite. Da načinimo poređenje izmeđuveličine elektrona i veličine Zemlje:ako uvećamo atom do veličineZemlje, elektron bi bio veličinejabuke.
Solarni sistem
Modeli atoma
Elektroni
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 8
Elektroni su sićušne čestice, veličine skorodvehiljaditog dela veličine neutrona i protona. Atom ima isti broj elektrona kao i protona, i svaki elektronnosi negativno (-) naelektrisanje koje je jednakopozitivnom (+) naelektrisanju koje nosi svaki proton. Ukupno pozitivno (+) naelektrisanje u jezgru i ukupno negativno (-) naelektrisanje elektronaponištavaju jedno drugo i atom postaje neutralan.
Električno naelektrisanje koje oni nose obavezujeelektrone da poštuju određene fizičke zakone. Jedan od tih fizičkih zakona široko je poznat: "Istaelektrična naelektrisanja međusobno se odbijaju, a suprotna privlače."
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 9
Jezgro atoma se sastoji iz približnojednakog broja protona i neutrona.
Jezgro atoma
Proton Neutron
Do 1932. godine, smatrano je da se jezgrosastoji samo od protona i elektrona. Tada jeotkriveno da u jezgru nema elektrona većneutrona koji se nalaze pored protona. Poznatinaučnik Čedvik (Chadwick) dokazao je 1932.godine postojanje neutrona u jezgru i bio jenagrađen Nobelovom nagradom za svojeotkriće.)
Protoni su pozitivno naelektrisani, a elektroninegativno, tako da je atom u električnompogledu neutralan. U svakom atomu, protoni i neutroni gusto su zajednički spakovani i čineoko 99.9% ukupne mase atoma, a ostatakmase čine elektroni.
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 10
Kvarkovi - granica fizičkog postojanjaDo pre dvadeset godina smatrano je da sunajmanje čestice koje sačinjavaju atome biliprotoni i neutroni. Ipak, nedavno je otkriveno dapostoje mnogo manje čestice u atomu kojeformiraju gore pomenute čestice.Otkriće je dovelo do razvoja nove grane fizike, zvane "fizika čestica" koja istražuje "subčestice" u okviru atoma i njihova kretanja.Istraživanja koja su vršili fizičari koji se bavefizikom čestica otkrila su da su protoni i neutronikoji sačinjavaju atom u stvari formirani odsubčestica zvanih "kvarkovi".Dimenzija kvarkova koji formiraju proton, koji jetako sićušan da prevazilazi mogućnosti ljudskeimaginacije: 10-18 (0,000000000000000001) metara.
Skup od tri kvarka kojisačinjavaju jedan proton
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 11
Postoji veliki prostor koji se nalazi između osnovnihčestica. Ako razmišljamo o protonu u jezgrukiseonika kao o kući u centralnoj Francuskoj, ondaelektron koji kruži oko njega pravi krug koji prolazikroz Holandiju, Nemačku i Španiju.
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 12
Elementarna čestica
Znak čestice Masa, g Relativna masa
česticeNaelektrisanje
čestice, kuloni (C)
Relativno naelektrisanje
česticeProtonNeutronElektron
p+
n0
e-
1.673×10-24
1.675×10-24
9.109×10-28
110
+1.602×10-19
0-1.602×10-19
+10-1
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 13
Atomski broj (Z) pokazuje broj protona (pozitivno naelektrisanih čestica) u jezgru atoma i u neutralnom atomu atomski broj je takođe jednak broju elektrona u njegovom naelektrisanom oblaku. Svaki element ima svoj vlastiti karakteristični atomski broj koji određuje hemijske osobine elementa i prema tome atomski broj određuje element.
Atomski brojevi elemenata, od vodonika, koji ima atomski broj 1, do hanijuma, koji ima atomski broj 105 daju se u Periodnom sistemu elemenata.
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 14
Razne vrste atoma nastaju kombinacijama različitih brojeva protona, neutrona i elektrona. Ukupna masa svih čestica predstavlja atomsku masu.
Relativna atomska masa je broj koji se dobija upoređivanjem sa masom nekog drugog atoma, odnosno delom mase atoma koji je uzet za standard. Danas se kao standard koristi 1/12 mase ugljenika C12. Relativna atomska masa pokazuje koliko je puta masa atoma određenog elementa veća od 1/12 mase atoma C12.
Osnovna jedinica za količinu materije je mol. Mol je količina materije koja sadrži onoliki broj osnovnih čestica koliko ima atoma ugljenika u 12 g izotopa C12. Taj broj je uvek 6,023 × 1023 i naziva se Avogadrov broj.
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 15
Najprostiji atom, atom vodonikasastoji se iz jednog protona i jednogelektrona te mu je atomski broj 1. Vodonik je najlakša materija kojupoznajemo; u tečnom vodonikupotonuće čak i pluta.
Atom vodonika
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 16
Elementi sa 90 i više protona(npr. uranijum) imajunestabilne izotope - jezgra imse raspadaju i nastaju atomidrugih elemenata.
Hemijski elementi koji se razlikujupo broju neutrona, a imaju isti brojprotona nazivaju se izotopimaizotopimadatog elementa.
Mase izotopa su različite, ali su imidentične hemijske osobine. Takonpr. stabilan izotop ugljenika C12
ima 6 protona i 6 neutrona, a radioaktivni ugljenik C14 ima 6 protona i 8 neutrona
Ugljenik CUgljenik C12 14
Izotopi
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 17
-
Prva ljuska (orbita)Najniži energetski nivo
Druga ljuska (orbita)Viši energetshi nivo
Treća ljuska (orbita)Još viši energetshi nivo
Elektroni se obrću samo u elektronskim ljuskama. Postoji sedam elektronskihljuski. Svaka elektronska ljuska ima određen nivo energije koji varira u skladu saudaljenošću ljuske od jezgra. Što je elektronska ljuska bliža jezgru, njenielektroni imaju manje energije, a što je dalja od jezgra, njeni elektroni imaju većuenergiju.
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 18
Svaka elektronska ljuska ima "podljuske“ (orbitale), u okviru kojih se elektroni te ljuske neprestano kreću.Elektron mora da primi spoljašnju energiju da bi mogao da putuje izmeđuljuski. Izvor te energije je "foton".
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 19
--
--
• Svetlost koja dolazi sa Sunca na Zemljurasipa se u obliku fotonskih čestica. Te fotonske čestice, rasejane širom Zemlje, pogađaju atome materije.• Fotoni ne mogu da putuju daleko unutaratoma. Oni pogađaju elektrone koji kruže okojezgra.• Elektroni apsorbuju te fotone koji ihpogađaju.• Kada elektroni prime energiju fotona kojeapsorbuju, oni dospevaju na drugu ljusku kojaima viši nivo energije.• Ti elektorni pokušavaju da se vrate u svojeprvobitno stanje.• Pošto se vraćaju do svojih prvobitnih ljuski, emituju fotone određene energije.• Fotoni koje emituju elektroni određuju bojutog predmeta.
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 20
Glavni kvantni broj n predstavlja pozitivne cele brojeve od 1 do 7 (n = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7) i definišeenergetski nivo elektrona (označava se i slovimaK, L, M, N, O, P);
Što je veća vrednost n, to je ljuska dalja od jezgra,
Udaljeniji elektroni poseduju veću energiju,
Glavni kvantni broj
Kvantni brojevi elektrona i atoma
Orbitalni elektroni: n = glavnikvantni broj
n=3 2 1
K
L
M
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 21
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 22
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 23
-
Prva ljuskabroj e- = 2(1)2 = 2 e-
Druga ljuskabroj e- = 2(2)2 = 8 e-
Treća ljuskabroj e- = 2(3)2 = 18 e-
Postoji sedam elektronskih ljuski oko jezgra atoma. Broj elektrona u ovih sedamelektronskih ljuski, koji se nikad ne menja, određen je matematičkom formulom:
Maksimalan broj elektrona koji može da bude prisutan u svakoj elektronskoj ljuscioko atoma fiksiran je tom formulom. (Slovo "n" označava broj elektronske ljuske.)
2n2.
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 24
11 protona12 neutrona
K ljuska (n=1)
L ljuska (n = 2)
M ljuska (n = 3)
Atomska struktura natrijuma, Atomski broj 11, Prikaz elektrona u K, L, i M ljusci
Atomskastrukturaazota
2D i 3D izgled elektronskih ljuski
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 25
Drugi (sekundarni, orbitalni) kvantni broj l = 0, 1, 2, …n-1, odnosi se na podnivo elektrona (označava se sa s, p, d, f); ovaj broj prikazuje moment količine kretanja elektrona(2πr·mv, zamah), kojih u datom energetskom stanju može biti2(2l+1),
Drugi (sekundarni, orbitalni) kvantni broj
Maksimalnibroj elektronau podljuscis = 2p = 6d = 10f = 14
Glavni kvantni broj, n
Ene
rget
ski n
ivo,
→
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 26
n=1
n=2
n=3
n=4
1s2s
3s2p
3p
4s4p
3d
Pov
ećan
je e
nerg
ije
n=1n=2
n=3n=4
Glavnikvantni broj
Sekundarnikvantni broj
Glavni i sekundarni kvantni broj
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 27
Elektronska konfiguracija azota
Z = 7 → neophodno je 7 elektrona
1s
2s
3s4s
2p
3p4p
3d4d
Energija
N 1s2 2s22p3
Prva glavna ljuska Druga glavna ljuska
Dva elektrona uprvoj glavnoj ljusci
Dva elektrona u s podljusci druge
glavne ljuskeTri elektrona u
p podljusci druge glavne ljuske
Prva glavnaljuska
Druga glavna ljuska
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 28
Simbolično se spinovi prikazuju strelicama:
• usmerenim naviše za desnu rotaciju (↑),
• usmerenim naniže za levu (↓), i
• u paru (↑↓) kad je u pitanju spinska ravnoteža.
Sve se to za 3 i 4- ljusku gvoždja prikazuje u obliku:
3s2 3p6 3d6 4s2
(↑↓) (↑↓) (↑↓) (↓↑) (↑↓) (↑↑↑↑) (↑↓)
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 29
n=1n=2
n=3n=4
n=1
n=2
n=3
n=4
1s2s
3s2p
3p
4s4p
3d
Pov
ećan
je e
nerg
ije
1s2 2s22p6 3s23p63d10 4s24p6
Pisanje izraza za konfiguraciju elektrona
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 30
Primer - Magnezijum
Mg Z=12
Podsećanjes orbita 2 elektronap orbita 6 elektronad orbita 10 elektrona
1s2
Ispunjena 1s orbitaPreostao broj elektrona = 10
Ispunjena 2s orbitaPreostao broj elektrona = 8
2s2 2p6 3s2Mg
Broj elektrona = 12
Ispunjena 2p orbitaPreostao broj elektrona = 2
Ispunjena 3s orbitaPreostao broj elektrona = 0
12 Protona12 neutrona
K ljuska (n=1)L ljuska (n=2)
M ljuska (n=3)
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 31
1s22s22p63s23p64s23d104p65s2
4d105p66s24f145d106p67s25f14
6d107p6
7s 7p 6s 6p 6d 5s 5p 5d 5f 4s 4p 4d 4f 3s 3p 3d 2s 2p 1s
Način pamćenja
Maksimalnibroj elektronau podljuscis = 2p = 6d = 10f = 14
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 32
Primer za hlor (Cl)
17 Protona18 neutrona
K ljuska (n=1) L ljuska (n=2)
M ljuska (n=3)
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 33
Magnetni i spinski kvantni broj
• Magnetni kvantni broj ml vrednosti od -l do +l, uključujući i nulu, definišenagib ravni oblaka elektrona, npr. za n = 2 i l = 2 dobija se ml = -1, 0, +1,
• Spinski kvantni broj ms, vrednosti -1/2 do +1/2 definiše smer obrtanjaelektrona oko sopstvene ose (- ulevo i + udesno).
Paulijev princip isključivosti (Wolfgang Pauli) glasi da dva elementa nemogu da imaju ista četiri kvantna broja.
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 34
1s
2s
2p3s
n 1 2 3
l 0 0 1 0 1 2
s p d f s s p s p d
k = l+1 1 1 2 1 2 3
n/k* 1 2 1 3 1.5 1
2(2l+1) 2 2 6 2 6 10* n/k =1 odgovara kružnoj putanji, an/k>1 eliptičnoj putanji
Model atoma natrijuma Tablica za određivanje oblika orbitala
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 35
Stabilne elektronske konfiguratcije
Z Elemenat Konfiguracija2 He 1s2
10 Ne 1s22s22p6
18 Ar 1s22s22p63s23p6
36 Kr 1s22s22p63s23p63d104s24p6
54 Xe 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p6
86 Rn 1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p66s25d106p6
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 36
Opšti izraz konfiguracije elektrona
Fr (Z = 87)1s2 2s22p6 3s23p6 4s23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s
He
NeAr
Kr
Xe
Rn
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 37
Element Atomski broj Elektronska konfiguracija
Magnezijum (Mg) 12 1s2, 2s2p6, 3s2
Aluminijum (Al) 13 1s2, 2s2p6, 3s2, p1
Gvoždje (Fe) 26 1s2, 2s2p6, 3s2p6d6, 4s2
Bakar (Cu) 29 1s2, 2s2p6, 3s2p6d10, 4s1
Elektronske konfiguracije glavnih tehničkih metala (Fe, Al, Cu, Mg)
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 38
Elektronska struktura prvih 20 elemenata
Ime Atomski broj Elektronska struktura
Vodonik 1 1s1
Helijum 2 1s2
Litijum 3 1s22s1
Berilijum 4 1s22s2
Bor 5 1s22s22p1
Ugljenik 6 1s22s22p2
Azot 7 1s22s22p3
Kiseonik 8 1s22s22p4
Fluor 9 1s22s22p5
Neon 10 1s22s22p6
Natrijum 11 1s22s22p63s1
Magnezijum 12 1s22s22p63s2
Aluminijum 13 1s22s22p63s23p1
Silicijum 14 1s22s22p63s23p2
Fosfor 15 1s22s22p63s23p3
Sumpor 16 1s22s22p63s23p4
Hlor 17 1s22s22p63s23p5
Argon 18 1s22s22p63s23p6
Kalijum 19 1s22s22p63s23p64s1
Kalcijum 20 1s22s22p63s23p64s2
Inertni gas -elektronskakonfiguracijaje stabilna
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 39
VodonikHelijumLitijumBerilijumBorUgljenikAzotKiseonikFluorNeonNatrijumMagnezijumAluminijumSilicijumFosfor
1 1s1
2 1s2
3 1s22s1
4 1s22s2
5 1s22s22p1
6 1s22s22p2
7 1s22s22p3
8 1s22s22p4
9 1s22s22p5
10 1s22s22p6
11 1s22s22p63s1
12 1s22s22p63s2
13 1s22s22p63s23p1
14 1s22s22p63s23p2
15 1s22s22p63s23p3
HHe
LiBe
BC
NO
FNe
NaMg
AlSi
P
121234567812345
Atomski Elektronska Valenca Lewis-oveElement broj konfiguracija Electrons tačke
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 40
Mg - primer
Valentni elektroni i elektroni u unutrašnjim ljuskama
Valentna ljuska je spoljašnja ljuska atoma po kojoj se kreću elektroni
1s22s22p6
3s2[Ne]
3s2 Elektroni u valentnoj ljusci određuju hemijske osobine
Elektroni u unutrašnjim ljuskama nemaju značajnog uticaja na hemijske osobine
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 41
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 42
Postoji 109 hemijskih elemenatakoji su do sada otkriveni. Ceosvemir, naša Zemlja i sve živo i neživo u našem svetu formirano jeraspoređivanjem tih 109 elemenatau različitim kombinacijama. Do sada smo videli da su svi elementiizgrađeni od atoma koji su sličnijedni drugima i koji su sačinjeni odistih čestica. Prema tome, ako susvi atomi koji sačinjavaju elementeizgrađeni od istih čestica, šta ondačini da se elementi razlikuju jedniod drugih i šta je uzrok formiranjabeskrajno različitih supstanci?
Broj protona u jezgru atoma suštinski odvaja elemente jedne od drugih. Postoji jedan proton u atomu vodonika, najlakšem elementu, dva protona u atomu helijuma, drugom najlakšemelementu, 79 protona u atomu zlata, 8 protona u atomu kiseonika i 26 protona u atomu gvožđa. Ono što čini razliku između zlata i gvožđa, i gvožđa i kiseonika je jednostavno različit broj protonau njihovim atomima. Vazduh koji dišemo, naše telo, biljke i životinje, planete u svemiru, živo i neživo, gorko i slatko, čvrsto i tečno, sve... sve ovo je izgrađeno od protona, neutrona i elektrona.
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 43
Periodni sistem elemenata
Zakon periodičnostiSlična fizička i hemijska svojstva periodično se ponavljaju pri čemu se elementi mogu poređati po rastućim atomskim brojevima.
Ruski hemičar Dmitrij Mendeljejev predložio je 1869. godine da se svi do tadapoznati hemijski elementi srede prema rastućim atomskim težinama i periodičnosti njihovih osobina. Docnije se pokazalo da je za postizanjepotpune periodičnosti osobina trebalo poredjati elemente prema rastućematomskom broju odnosno ukupnom broju elektrona.
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 44
Simbol elementa
Atomski broj
Atomska masa
Atomski broj = broj protona
Atomska masa = masa protona + masa neutrona
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 45
Periodni sistem zasnovan na elektronskoj konfiguracijiPlemeniti gasoviAlkalni metali
Halogenielementi
Slična svojstva u vertikalnim kolonama koje se nazivaju grupe
Vrst
e se
zov
u pe
riode
Alkalni zemljani metali
Lantanidi
Aktinidi
K
L
M
N
O
P
Q
Metali
Nemetali
Prelazni metali
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 46
Moderan periodni sistem elemenata
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 47
Periodni sistem elemenata se sastoji od horizontalnih redova (perioda) i vertikalnih redova (grupa). Periode se označavaju slovima K, L, M, N, O, P, Q ili brojevima 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, a kolone rimskim brojevima od I - VIII + (nulta) grupa (0). Kolone I - VII dodatno su podeljene na podgrupe označene slovimaA i B. Sa porastom atomskog broja dolazi do skokovite promene osobina pokojima se elementi medjusobno razlikuju. Elementi koji se nalaze u istoj koloniimaju sličnu gradju spoljašnjeg elektronskog sloja te stoga i slične osobine.
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 48
Periodični trend atomskih radijusa
Svaki atom se može smatrati u prvoj aproksimaciji kao sfera sa određenim radijusom. Radijus atomske sfere nije konstantan, već zavisi u izvesnom stepenu od njegove okoline.Na osnovu prethodne slike očigledne su težnje (uz male izuzetke) u atomskoj veličini.Veličina atoma je značajna pri proučavanju difuzije atoma u metalnim legurama.
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 49
Metali: Elementi koji su obično na sobnoj temperaturi u čvrstom stanju. Najveći broj elemenata su metali.Nemetali: Elementi gornjeg desnog ugla periodnog sistema. Njihovahemijska i fizička svojstva su različita od metala.Metaloidi: Elementi leže na dijagonalnoj liniji između metala i nemetala. Njihova hemijska i fizička svojstva su između metala i nemetala.
Metali, nemetali i metaloidi
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 50
s, p, d i f blokovi u Periodnom sistemu elemenata
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 51
Elektropozitivni elementi su po svojoj prirodi metalni i odaju elektrone u hemijskim reakcijama stvarajući pozitivne jone, ili katjone. Najviše elektropozitivni elementi su u grupi 1A i 2A Periodnog sistema elemenata.Elektronegativni elementi su po svojoj prirodi nemetalni i primaju elektrone u hemijskim reakcijama stvarajući negativne jone, ili anjone. Najviše elektronegativni elementi su u grupi 6A i 7A Periodnog sistema elemenata.Neki elementi mogu se ponašati na elektronegativni ili elektropozitivni način (C, Si, Ge, P itd.).
Elektropozitivni i elektronegativni elementi
Plemeniti gasovi
Hemijska svojstva atoma elemenata zavise u osnovi od reaktivnosti najudaljenijih elektrona. Najstabilniji ili najmanje reaktivni od svih elemenata su plemeniti gasovi ili tzv. inertni gasovi (He, Ne, Ar, Kr, Xe i Rn).
Svi oni, osim He, u zadnjoj ljusci imaju s2p6 elektronsku konfiguraciju, koja ima veliku hemijsku stabilnost što se odražava neaktivnošću plemenitih gasova da hemijski reaguju sa drugim elementima.
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 527
Elektronegativnost se definiše kao stepen kojim atom privlači elektron ka sebi.Uporedna težnja atoma da pokaže elektropozitivno ili elektronegativno ponašanje može se kvantitativno izraziti označavanjem svakog elementa elektronegativnim brojem.Kreće se u granicama od 0.7 do 4.0,Veće vrednosti: tendencija ka preuzimanju elektrona.
Manja elektronegativnost Veća elektronegativnost
He -
Ne -
Ar -
Kr -
Xe -
Rn -
F 4.0
Cl 3.0
Br 2.8
I 2.5
At 2.2
Li 1.0
Na 0.9
K 0.8
Rb 0.8
Cs 0.7
Fr 0.7
H 2.1
Be 1.5
Mg 1.2
Ca 1.0
Sr 1.0
Ba 0.9
Ra 0.9
Ti 1.5
Cr 1.6
Fe 1.8
Ni 1.8
Zn 1.8
As 2.0
Elektronegativnost
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 53
Neki trendovi ponašanja elemenata u zavisnosti od položaja u Periodnom sistemu elemenata
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 54
Metali: Elementi koji su obično na sobnoj temperaturi u čvrstom stanju. Najveći broj elemenata su metali.
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 55
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 56
Mašinski materijali - Dr Dragan Adamovic 57
Pauza