初歩!「原子の構造」をゆっくりていねいに解説するよ!【授業 レベルA2】

原子の構造:酸素原子など

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今日は原子の構造を解説しよう。

学校で習う化学では、「原子の構造と電子配置」に分類される。

 

原子の構造:陽子、中性子、電子

原子は、陽子、中性子、電子から構成されている(下図)。

そして、原子は、原子核の周りに電子が飛び交っているような構造をもっている。陽子、中性子はまとめて原子核と呼ばれる(下図)。

構造モデルを書くとこんな感じ。↓

原子の構造:陽子、中性子、電子、原子核

原子の構造は、なんとなくイメージできただろうか?

 

陽子、中性子、電子の性質

陽子はプラスの電荷を持っているのに対して、電子はマイナスの電荷を持っている。

中性子は電荷を持っていない。

 原子の構成要素 陽子 中性子 電子
電荷 プラス なし マイナス
質量比 約1,800 約1,800 1

(ちなみに、電子1個の質量を1とすると、陽子1個、もしくは中性子1個の質量は1800になる。

この話については、別の記事で。)

 

代表的な原子の構造

次は、代表的な原子の構造を、見ていこう。

ではまず陽子が1個の原子から。

 

陽子が1個である原子は、水素原子という。

水兵リーベ僕の舟…というふうに、たくさんの元素があって、それぞれに原子番号がふられている。

原子番号の順番は、実は陽子の数で決まっているのだ。

陽子1個の原子は水素原子、陽子2個の原子はヘリウム原子、陽子3個の原子はリチウム原子…という具合ね。

 

水素原子の構造

話をもどして水素原子の構造。

水素原子の構造

水素原子の原子核には、陽子が1個入っていて、中性子は入っていない(中性子の数は、中学化学・高校化学の場合、ここでは覚えなくていい)。

だから水素原子の原子核には、陽子1個のみが存在する。

 

次に電子。

原子では、陽子のプラス電荷を打ち消すために、電子は陽子と同じ数だけ存在する。

だから、水素原子の電子は1個だ。

 

ヘリウム原子の構造

ヘリウム原子の構造

ヘリウム原子の原子核には、陽子が2個入っていて、中性子も2個入っている。

原子では、陽子のプラス電荷を打ち消すために、電子は陽子と同じ数だけ存在する。

だから、ヘリウム原子の電子は2個だ。

 

 

リチウム、ベリリウム、ホウ素、炭素、窒素、酸素、フッ素、ネオン原子の構造

なお、リチウム以降は電子がさらに外側の“殻”に収容される。

つまり、水素、ヘリウムのとき、電子はK殻とよばれる殻に収容されていたのに対して、リチウム~ネオン原子では、電子はL殻とよばれる殻に収容される(下図参照)。

原子の構造:酸素原子など

 

以上、原子の構造を解説してきた。

次は、価電子とは?価電子数の数の数え方の話。

もしくは、陽子の数と電子の数が異なるもの=イオンの話(工事中)。

もしくは、「原子の構造」の確認問題(工事中)をどうぞ。

 

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原子の構造:酸素原子など

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