Atomların quruluşu nüvə və onun ətrafındakı enerji səviyyələrindən ibarətdir. Atomun nüvəsində proton və neytronlar, enerji səviyyələrində isə elektronlaryerləşir.
protonlar müsbət yüklü ( + ),
neytronlar yüksüz ( 0 ),
Elektronlar mənfi yüklüdür ( – )
Atom elektroneytral hissəcikdir. Yəni, nüvədəki müsbət yüklü protonlarla enerji səviyyələrindəki elektronların sayı neytral atomlarda eynidir ( e =p ).
Elementlərin neçə proton və elektronu olduğunu Mendeleyev cədvəlində görə bilirik. Elementin sıra nömrəsi atomun neytral haldakı proton və elektronlarının sayını göstərir.
Misal üçün, texnikada ən çox istifadə olunan mis elementi Mendeleyev cədvəlində 29 – cu yerdə yerləşir.
Cu29– 29 proton, 29 elektron
Bu o deməkdir ki, neytral halda mis atomunun 29 protonu və 29 elektronu var.
Müsbət və mənfi ionlar. Elektrik yükü
Qeyd etdik ki, neytral atomda proton və elektronların sayı eynidir.
Elektronunu itirən atomlar müsbət ion adlanır.
Xarici təsirlər – işıq, sürtünmə, istilik, kimyəvi reksiyalarla maddədəki bir və ya daha çox elektron səthi tərk edir. Bu halda deyirik ki, elektronunu itirən atom müsbət yüklənib. Çünki elektron itirdiyi üçün atomun protonlarının sayı elektronların sayından çox olur. Həmin atom müsbət ion adlanır.
Əlavə elektron alan atomlar mənfi ion adlanır.
Əgər sərbəst elektron neytral atomla birləşirsə, həmin atom neqativ yüklənir. Bu atom mənfi ion adlandırılır. Çünki atomun elektronlarının sayı protonların sayından çox olur.
Maddədəki atomlar ion vəziyyətinə keçdikləri zaman ( elektron itirdikdə və ya qazandıqda ) elektrik yükü depolamış olurlar.
Elektrik hadisələrini təsvir etmək üçün vacib anlayışlardan olan elektrik yükü atomun ionlaşması ilə yaranır və bipolyardır, yəni müsbət və mənfi ola bilir.
Atom, ion, eləcə də elektrik yükü anlayışlarını tam olaraq anlamağınız üçün gümüş atomu nümunəsini nəzərdən keçirək.
Gümüş atomu. Müsbət və mənfi gümüş ionu
Şəkildəki elektroneytral olan gümüş atomunun47 protonu və 47 elektronu var.
Gümüş atomu
Elektroneytral, yəni həyəcanlanmamış halda gümüş atomunun son orbitində bir elektron yerləşir. Elektroneytral olan gümüş atomu yüksüzdür. Ona görə də gümüş atomlarından ibarət olan gümüş elementi və ya maddəsi də yüksüzdür. Elektroneytral gümüş atomu Ag şəklində göstərilir.
Fərz edək ki, gümüş maddəsinə elektrik cərəyanı veririk. Maddədəki gümüş atomları özlərinə yeni bir elektron birləşdirirlər. Bu zaman gümüş atomları mənfi iona çevriləcəklər. Bu Ag–şəklində göstərilir. Gümüş atomunun bu halda 47 protonu və 48 elektronu olacaq. Yəni gümüş atomu elektroneytral olmaqdan çıxır və mənfi yüklü hissəciyə – iona çevrilir. Başqa sözlə, gümüş atomu mənfi elektrik yükünə sahib olur.
İkinci nümunədə, gümüş atomu bir elektron qazanmır, əksinə son orbitdəki bir elektronunu itirir. Bu zaman atom müsbət iona çevriləcək və bu isə Ag+ şəklində göstərilir. Bu halda gümüş atomunda 47 proton,46 elektron var. Yəni protonların sayı elektronların sayından çoxdur və gümüş atomu müsbət yüklü hissəciyə çevrilir. Başqa sözlə, gümüş atomu müsbət elektrik yükünə sahibdir.
Deməli,elektronların atomu tərk etməsi və ya başqa bir atoma birləşməsi atomu və ya maddəni yüklü atoma (iona) və ya maddəyə çevirir.
Dedik ki,nüvədəki müsbət yüklü protonlarla enerji səviyyələrindəki elektronların sayı neytral atomlarda eynidir ( e =p ). Əgər bir maddənin atomunda nüvədəki protonların sayı nüvənin ətrafındakı elektronların sayından fərqlidirsə, elektrik yükü yaranır.
Elektrik yükü q hərfi ilə işarə olunur, vahidi Coulombdur ( Kulon ) və C ( Kl ) kimi göstərilir. 1 Coulomb ( və ya Kulon ) təxminən 624×1016ədət elektrik yükünə bərabərdir.
Atomun kütləsi və həcmi
Atomun kütləsinin böyük hissəsini nüvə – proton və neytronlar təşkil edir. Nüvənin həcmi isə atomun ümumi həcminə görə kiçik yer tutur.
Müqayisə üçün böyük pilates topunun atom olduğunu düşünək. Onda atomun nüvəsi düyü dənəsi boyda olar. Bu da onu göstərir ki, elektronların yerləşdiyi enerji səviyyələri arasında böyük boşluq var.
Elektrik cərəyanı valent elektronları hesabına yaranır. Valent elektronları elektronikanın əsas anlayışlarının anlaşılması üçün mühim mövzulardandır.
Atomlar bir – birləri ilə son orbitdəki elektronlarla bağlı olur. Atomun sonuncu orbitindəki elektronuna valent elektronu deyilir. Atomu məhz bu elektron keçirici edir.