Chemie I Atome und Moleküle

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Der größte Teil des Universums besteht aus Materie und Energie. Energie ist die Fähigkeit, Arbeit zu tun. Die Materie hat Masse und Raum einnimmt. Alle Materie besteht aus Grundelementen zusammengesetzt, die mit verschiedenen chemischen oder physikalischen Eigenschaften kann nicht für Stoffe abgebaut. Elemente sind Substanzen, bestehend aus einer Art von Atom. zum Beispiel Kohlenstoffatome bilden Diamant und auch Graphit. Pure (24K) Gold ist aus nur einer Art von Atom, Goldatomen bestehen. Atome sind die kleinsten Teilchen in dem ein Element unterteilt werden kann. Die alten griechischen Philosophen entwickelte das Konzept des Atoms, obwohl sie es die fundamentale Teilchen betrachtet, die nicht abgebaut werden konnten. Da die Arbeit von Enrico Fermi und seine Kollegen wissen wir jetzt, dass das Atom ist teilbar, die Freigabe oft enorme Energien wie in Atomexplosionen oder (in einer kontrollierten Art und Weise in) Kernkraftwerke.

Subatomaren Teilchen wurden in den 1800er Jahren entdeckt. Für unsere Zwecke wird konzentrieren wir uns nur auf drei, in Tabelle 1 zusammengefasst Das Proton wird in der Mitte befindet (oder Kern) eines Atoms, jedes Atom mindestens ein Proton. Protone haben eine Ladung von +1, und eine Masse von etwa 1 Atommasseneinheit (amu). Elemente unterscheiden sich voneinander in der Anzahl der Protonen sie haben, z.B. Wasserstoff hat 1 Proton; Helium hat 2.

Das Neutron ist auch in der Atomkern befindet (außer in Wasserstoff). Das Neutron hat keine Ladung, und eine Masse von etwas mehr als 1 amu. Einige Wissenschaftler schlagen vor, das Neutron aus einem Proton und Elektron-ähnliches Partikel, hergestellt wird.

Das Elektron ist ein sehr kleiner Teilchen außerhalb des Kerns befindet. Weil sie bei Geschwindigkeiten nahe der Lichtgeschwindigkeit die genaue Lage von Elektronen bewegen ist schwer zu fassen. Die Elektronen besetzen Orbitale oder Bereiche, in denen sie eine hohe statistische Wahrscheinlichkeit des Auftretens haben. Die Ladung eines Elektrons ist -1. Seine Masse ist vernachlässigbar (etwa 1800 Elektronen benötigt, um die Masse eines Protons gleich).

Tabelle 1. subatomare Teilchen Verwendung in der Biologie.

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