Wat kenmerkt een atoom ?

vlieger

Beste mensen ,

Naar aanleiding van een discussie waar ik ontdekte weinig kennis meer te hebben van natuurkunde/scheikunde

post ik op dit forum de volgende vraag :

Waar verschilt de molecuur/atoom zich van de mens, tegenover die van een klomp hout, waar zich evenals bij de mens, een binding standhoudt van verschillende moleculen/atomen (kies zelf maar) (waardoor) ze zich niet-eenvoudig laat ontvormen tot een afhankelijk deeltje (die zich uit de ''verzameling'' ontrekt) ?

Alvast bedankt voor eventuele reacties ,

Vlieger

Raspoetin

Waar verschilt de molecuur/atoom zich van de mens, tegenover die van een klomp hout, waar zich evenals bij de mens, een binding standhoudt van verschillende moleculen/atomen (kies zelf maar) (waardoor) ze zich niet-eenvoudig laat ontvormen tot een afhankelijk deeltje (die zich uit de ''verzameling'' ontrekt) ?

Ik heb echt mijn best gedaan om je hele vraag te lezen, maar ik kom er niet uit.

Ik kom tot hier:

Waar verschilt de molecuur/atoom zich van de mens, tegenover die van een klomp hout,

De rest van je vraag is op zo'n manier opgeschreven dat ik de draad elke keer kwijt raak.

In ieder geval kan ik zeggen dat er in de manier van molecuulbindingen tussen een blok hout en het menselijk lichaam geen verschillen zitten. De moleculen en atomen zullen anders zijn, maar qua bindingen zijn meer overeenkomsten dan verschillen.

thermo1945

Een klomp hout en een mens bestaan net als alle andere voorwerpen en stoffen uit moleculen.

Moleculen bestaan uit atomen.

Is dit wat je bedoelt?

vlieger

Ik probeer bij deze, de onduidelijkheid (indien mogelijk) ietwat duidelijkheid te scheppen

:

Waar verschilt de molecuur/atoom zich van de mens, tegenover die van de ''samenbindende bouwstenen die zich evenals in de mens als ook bij (ik koos ''hout'' slechts als voorbeeld, maar ik meen dat hier alle materie geldig is!) een klomp hout bevinden.

HosteDenis

Het zou kunnen dat ik je verkeerd versta, dus mijn excuses als dat het geval is, maar ik heb de indruk dat jij denkt dat er maar 1 soort elementaire bouwsteen is, namelijk het atoom. Daarom vraag jij je af waarin deze atomen dan toch enigsinds verschillen, in bvb levenloze objecten als hout, ijzerklompen, papier, ..., en anderzijds levende lichamen zoals de mens. (Eigenlijk is hout niet 'levenloos', bomen 'leven'...)

Het antwoord is ten eerste dat er veel verschillende atomen bestaan (de hele tabel van mendeljev, en nog wat meer - albeit onstabiele). En deze kunnen dan nog eens op oneindig veel verschillende manieren binden met andere stoffen, om zo moleculen te vormen.

Zo is hout in het algemeen opgebouwd uit 'houtmoleculen' (er bestaan verschillende soorten, en bladeren of schors of stam of wortel hebben natuurlijk een andere samenstelling), maar 'houtmoleculen' bestaan voornamelijk uit zuurstof, koolstof en waterstof atomen. Zo is 1 molecule hout, dus 1 'houtdeeltje' als het ware (want eigenlijk kan je die ook nog opsplitsen), opgebouwd als

\(C_6H_{10}O_5\)

. Net als mensen, en dieren, en alle levende dingen (of toch de meerderheid), bevatten de meerderheid van onze moleculen koolstof C. Stoffen die koolstof bevatten noemen we dan ook organische stoffen. Iets dat niet leeft, zoals een druppel water, bevat dan ook geen koolstof. Feitelijk is de formule voor water gewoon

\(H_2O\)

, enkel waterstof en zuurstof dus.

Denis

Raspoetin

Ik denk (of althans ik hoop) dat ik het snap. Voordat ik een heel verhaal ga opschrijven, wil ik eerst zeker weten of ik het bij het rechte eind heb.

Je vraagt dus of er verschil zit tussen de bouwstenen van een mens en bijvoorbeeld een blok hout, of een spijkerbroek, of wat dan ook?

En, of er verschil is in de soort binding die er gebruikt is voor die bouwstenen?

Als je dit inderdaad bedoelt, is mijn vervolgvraag: Weet je het verschil tussen moleculen en atomen?

vlieger

Raspoetin schreef:Ik denk (of althans ik hoop) dat ik het snap. Voordat ik een heel verhaal ga opschrijven, wil ik eerst zeker weten of ik het bij het rechte eind heb.

Je vraagt dus of er verschil zit tussen de bouwstenen van een mens en bijvoorbeeld een blok hout, of een spijkerbroek, of wat dan ook?

En, of er verschil is in de soort binding die er gebruikt is voor die bouwstenen?

Als je dit inderdaad bedoelt, is mijn vervolgvraag: Weet je het verschil tussen moleculen en atomen?

Exact. ik weet dan ook niet wat een molecuul is (excuus voor de luiheid) maar een atoom heeft (voor mij) een logische achtergrond, gezien de afkomstigheid vanuit het Grieks: ondeelbaar, die voor mij gevoelsmatig geldt als de absolute ondeelbare (tegen beter weten in

), omdat ik mij geen voorstelling (kan/wil maken van ondergeschikten, gezien ik dan de draad kwijt raak.

Raspoetin

Oké, we ondernemen een poging:

Stel we nemen een ijsklontje (voor het gemak nemen we even aan dat het niet smelt), en dat snijden we door de helft. Daarvan pakken we weer de helft, daar weer de helft van, en weer, en weer en weer. Net zo lang totdat het zo klein is geworden dat je het niet meer vast kan pakken. Het is nu heel klein, maar als je het onder een microscoop legt, zie je nog steeds een ijsklontje (tot hier duidelijk, toch?).

Als we het ijsklontje (waarvan we hebben afgesproken dat het niet smelt) onder de microscoop laten liggen en we pakken een pincet en een chirurgisch mes, kunnen we het nog een paar keer door de helft snijden (mee eens?). Echter, er komt een moment dat het zo klein wordt dat we het niet meer kunnen zien of vastpakken. Toch blijft het een ijsklontje (hoe klein ook).

Stel je voor dat je over apparatuur beschikt waarmee je het ijsklontje NOG kleiner kan maken, steeds kleiner en kleiner en kleiner, dan bereik je op een gegeven moment een punt waarop het ijsklontje zo klein is geworden dat wanner je het nog kleiner zou maken, het geen ijsklontje meer is. Het valt dan als het ware uit elkaar in zijn bouwstenen.

Nu, dat allerkleinste ijsklontje noemen we een molecuul, en de bouwstenen noemen we atomen of element.

We hebben afgesproken dat een molecuul "het kleinst ondeelbare deeltje van een bepaalde stof is". Wanneer we het molecuul kleiner proberen te maken, veranderen de eigenschappen van de stof.

Deze molculen zijn opgebouwd uit elementen (of atomen). Er zijn nog geen 120 elementen bekend in de wereld, maar met deze 120 elementen kunnen wel alle stoffen die je kent gemaakt worden (er zijn miljoenen verschillende stoffen in de wereld). Beschouw de elementen maar als Lego-blokjes; hiervan zijn er ook niet veel verschillende, maar als je er maar genoeg hebt, kun je bijna alles maken wat je maar wilt.

Of, vergelijk de elementen met de letters van het alfabet. We kennen maar 26 letters, maar ik-weet-niet-hoeveel woorden die je met die letters kunt maken (voor zover nog alles duidelijk?).

Het woord Vlieger bestaat uit:

1 x de letter V

1 x de letter L

1 x de letter I

2 x de letter E

1 x de letter G en

1 x de letter R,

Verander de letter "r" van het woord "vlieger" maar eens in een "n"; dan wordt de betekenis van het woord ook anders.

Een molecuul water bestaat uit

1 atoom zuurstof (symbool = O van oxygenium)

2 atomen waterstof (symbool = H van hydrogenium)

Wetenschappelijke notatie = H₂O

Wanneer we echter één atoom in water vervangen, bijvoorbeeld het zuurstof atoom vervangen we door een zwavelatoom, krijgen we:

1 atoom zwavel (symbool S)

2 atomen zuurstof

Wetenschappelijke notatie: H₂S

Maarrrr: In plaats van het molecuul water heb je nu een molecuul waterstof sulfide wat in tegenstelling tot water zeer giftig en milieugevaarlijk is!!

Maar dat wil weer niet zeggen dat alles waar zwavel inzit, giftig voor ons is. Zwavel komt ook voor in eiwitten die wij nodig hebben.

Er zijn ook veel ingewikkeldere moleculen (net zoals je een heel ingewikkeld Lego-bouwwerk of moeilijke woorden kunt maken).

Goed, nu terug naar je vraag:

Is er verschil tussen de bouwstenen tussen mensen en andere dingen?

Ja en nee. We zullen het moeten doen met de bijna 120 atomen die we kennen. Daarvan is alles dat je kan zien, gebouwd. Echter, zoals ik hierboven heb laten zien, is er een groot verschil HOE je bouwt en waar je een bouwsteentje (atoom) plaatst. Je weet uiteraard dat een oog van een ander materiaal is gemaakt dan een tak van een boom. Echter, in allebei de materialen zitten atomen waterstof, koolstof en zuurstof (dat geldt niet voor alle moleculen, in een balk ijzer komen deze elementen niet voor). Ze zijn echter op een andere manier aan elkaar verbonden zodat de eigenschappen van de beide stoffen verschillen.

Hoe zijn atomen met elkaar verbonden, en hoe zijn moleculen met elkaar verbonden?

Ik durf het eigenlijk niet op te schrijven (ik ben bang dat het teveel in één keer wordt) maar atomen zijn ook weer opgebouwd uit nóg kleinere deeltjes. Deze deeltjes zijn elektronen, protonen en neutronen. Nu kunnen de elektronen van twee atomen of twee moleculen elkaar aantrekken. Zo krijgt men bindingen. Ik ga hier even bewust niet dieper op in (dat is een stap te ver).

Ik hoop dat je er wat aan hebt, misschien heeft iemand anders nog een nuttige toevoeging.

oktagon

Ik ga in op de laatste opmerking van Raspoetin ( ik had een stop van 4 maanden,vandaar):

Hoe zijn atomen met elkaar verbonden, en hoe zijn moleculen met elkaar verbonden?

Ik durf het eigenlijk niet op te schrijven (ik ben bang dat het teveel in één keer wordt) maar atomen zijn ook weer opgebouwd uit nóg kleinere deeltjes. Deze deeltjes zijn elektronen, protonen en neutronen. Nu kunnen de elektronen van twee atomen of twee moleculen elkaar aantrekken. Zo krijgt men bindingen. Ik ga hier even bewust niet dieper op in (dat is een stap te ver).

Voor zover ik weet is de algemene vorm van een atoom,incl de rondcirkelende electronen en neutronen of protonen, een bolvorm.

Bij samenklontering tot moleculen in zeer gevarieerde samenstelling,vraag ik me af of de atomen zich in elkaar voegen met de situatie dat electronenbanen en de overige (protonen of neutronenbanen) elkaar gaan kruisen/overlappen,dus bij elkaar in elkaars "leegte" komen.

Gebeurt dit als zodanig dan resteert er weinig moleculair vacuum als ik het zo mag uitdrukken,zoniet dan blijft elke atoombolvorm als zijn solo-systeem en resteert er dus in de oppervlaktesamenvoeging bij dus het in elkaar schuiven van de bollen tegn elkaar toch een vacuum in de moleculen zelf (ca. 20-25%;een bol in een kubus heeft ernaast ca.47,64% aan "lege" ruimte).

Dit topic kan ook een verduidelijking geven van de massa van zwarte "gaten",die men eigenlijk zwarte "massa's"zou moeten noemen als er massa aanwezig is en gaten als ze een stofzuigerwerking hebben (magneetwerking).

Raspoetin

Sommige delen van je tekst komen op mij nogal ingewikkeld over. Mogelijk begrijp ik daarom niet echt waar je heen wilt. Ben je bekend met hybridisatie en atoom- en molecuulorbitalen (dat praat wat makkelijker)?

Ik kan alvast wel zeggen dat protonen en neutronen niet in elkaars gebied komen. De orbitalen van de atomen (de kans dat electronen zich daar bevinden) kunnen zich wel overlappen. Je hebt gelijk dat de afstand tussen (bijvoorbeeld) twee H-atomen kleiner is als ze gebonden zijn (tot H₂) dan wanneer ze niet aan elkaar zitten (dus 2 H). Maar dat is toch logisch?

Edit: Dikke vingers

oktagon

Leg eens summier uit wat je bedoeld met:

Ben je bekend met hybridisatie en atoom- en molecuulorbitalen (dat praat wat makkelijker)?

Ben alleen wat bekend met atomen en orbitalen in lagen om de kern,molecuulorbitalen zullen dus wel een combinatie zijn van de samenklontering van atomen en hybridisatie mogelijk het samengaan van atomen en moleculen die geen binding met elkaar aangaan,mogelijk een ongebonden mengselvorm.

Mijn doel is om iets meer te begrijpen van de lege ruimtes in atomen en moleculen en mogelijk dan ook in vezels,resp.kristallen.

Raspoetin

De volgende twee links leggen het m.i. wel redelijk uit (met verduidelijkende plaatjes):

http://www.chemguide.co.uk/basicorg/bonding/methane.html

http://www.mhhe.com/physsci/chemistry/care...02/ch2-2-3.html (klik onderaan op het pijltje naar rechts voor verdere pagina's).

Edit: Nog een interessante video gevonden: http://www.teachersdomain.org/resource/phy...s.matter.atoms/

oktagon

Als de aantrekkingskracht van de atoomkern zo groot is op de electronen en door de protonen op de neutronen,wat is dan de verklaring dat een atoom niet in elkaar klapt,dus de afstand van de zich in orbitals bevindende electronen en neutronen steeds kleiner zou kunnen worden.

Is dat weer een vorm van balans die wordt veroorzaakt door het "magnetisme"van de buurt-atomen?

Raspoetin

Een leuk artikel gevonden:

Het atoommodel van Rutherford lijkt wel een beetje op ons zonnestelsel, waarbij de positief geladen kern voor zon speelt en de daaromheen cirkelende elektronen voor planeten. Maar dit beeld kan niet kloppen. Volgens de wetten van de klassieke natuurkunde verliezen de elektronen energie door straling uit te zenden. Zij zullen daardoor vroeg of laat in een spiraal richting de kern bewegen, zodat de boel in elkaar stort. In de praktijk gebeurt dat echter niet, dus Rutherfords theorie kan niet compleet zijn.

De Deense natuurkundige Niels Bohr vond in 1913 een oplossing voor dit raadsel, door aan te nemen dat elektronen alleen in bepaalde 'gequantiseerde' banen rondom de kern kunnen cirkelen. Als treinen zijn zij gebonden is aan hun spoor. In tegenstelling tot auto's die op de weg tussen twee banen in kunnen rijden. De elektronen kunnen van baan verspringen door pakketjes energie uit te zenden of op te nemen.

Al in 1905 had Albert Einstein ontdekt dat licht, dat zich normaal gedraagt als golven, eigenlijk uit deeltjes bestaat, fotonen genoemd. Deze fotonen blijken precies verantwoordelijk voor de energie-overdracht tussen elektronen.

Alleen fotonen van een bepaalde frequentie, of kleur, kunnen een elektron van baan laten verwisselen. Als het elektron terugvalt naar zijn oude baan, straalt het weer een foton met dezelfde kleur uit. Atomen hebben ieder een uniek spectrum van verschillende lichtfrequenties die ze kunnen uitzenden, als een soort streepjescode. De streepjescode van goudatomen is bijvoorbeeld anders dan die van aluminiumatomen. Het feit dat de streepjes discreet of 'gequantiseerd' zijn in plaats van een continue balk, kan gebruikt worden om aan te tonen dat atomen stabiel zijn.

De Franse natuurkundige Louis-Victor De Broglie ging in 1924 nog een stapje verder, door te stellen dat ook elektronen een golf-karakter hebben. Dit sloot perfect aan bij Einsteins eerdere theorie dat licht zowel een golf- als deeltjesverschijnsel is. Het verklaart waarom in het eerder beschreven dubbelspleet-experiment de elektronen met elkaar interfereren als golven (dit experiment werd trouwens pas in 1974 echt uitgevoerd, daarvoor was het slechts een gedachte-experiment). Bovendien geeft het een reden waarom in een atoom alleen bepaalde elektronenbanen rondom de kern zijn toegestaan: in die banen is de omtrek van de baan precies een geheel aantal golflengtes van zo'n elektron.

http://www.oboss.nl/index.php?option=com_c...Itemid=99999999

Echter (en nu komt de dualiteit van elektronen de hoek om kijken): In het artikel wordt de indruk gewekt dat elektronen keurig in een cirkeltje om een atoomkern cirkelen. Niets is echter minder waar. Er is een waarschijnlijkheidsgebied waar je het elektron aan kan treffen. Het elektron is op elk moment overal in dat gebied (en verder).

oktagon

Ik wil voorop stellen dat ik een belangstellende deskundoloog ( en dus grotendeels leek) op dit gebied ben maar waag me aan een reactie.

@Raspoetin: Je info was interessant;de meeste van de aangehaalde geleerden nemen echter iets aan of hebben een model ontwikkeld.

Rutherford maakte een theorie,die niet zou kloppen.

Einstein zegt dat licht eigenlijk uit deeltjes bestaat .

Mr.de Broglie stelt dat electronen een golfkarakter hebben.

Bohr nam aan etc.

M.i. allemaal hypotheses met kansen van waarschijnlijkheid en pas is er een bewijs van het een of ander aan te tonen als er duidelijk een atoom zichtbaar kan worden gemaakt via de een of andere electronenmicroscoop.

Mijn gevoel zegt,dat Rutherford ergens in de buurt van de werkelijkheid zit,ik zie hierin een vergelijking van het minimaal (veronderstelde) aantoonbare atoommodel naar het maximaal (veronderstelde) waarneembare in het heelal.

Ook verband houdende met de minimale "lege "ruimtes bij atomen en van maximale "lege"ruimtes in het heelal.

Op de een of andere manier draaien de planeten practisch in een perpetuum mobile om de zon en draaien grotere stelsels om elkaar en drijven mogelijk uit elkaar door "uitdijing"van het heelal als de theorioen zouden kloppen.

Atomen met hun electronen en kernen vertonen mogelijk eenzelfde gedrag.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Wat kenmerkt een atoom ?

Wat kenmerkt een atoom ?

Re: Wat kenmerkt een atoom ?

Re: Wat kenmerkt een atoom ?

Re: Wat kenmerkt een atoom ?

Re: Wat kenmerkt een atoom ?

Re: Wat kenmerkt een atoom ?

Re: Wat kenmerkt een atoom ?

Re: Wat kenmerkt een atoom ?

Re: Wat kenmerkt een atoom ?

Re: Wat kenmerkt een atoom ?

Re: Wat kenmerkt een atoom ?

Re: Wat kenmerkt een atoom ?

Re: Wat kenmerkt een atoom ?

Re: Wat kenmerkt een atoom ?

Re: Wat kenmerkt een atoom ?