Return to Video

Kā saistās atomi — Džordžs Zaidens un Čārlzs Mortons

  • 0:07 - 0:10
    Lielākā daļa atomu nedzīvojas vieni paši,
  • 0:10 - 0:12
    bet gan saistās ar citiem atomiem.
  • 0:12 - 0:15
    Saites var veidoties
    starp tā paša elementa atomiem
  • 0:15 - 0:17
    vai atšķirīgu elementu atomiem.
  • 0:17 - 0:20
    Tu, iespējams, saistīšanos
    iedomājies kā virves vilkšanu.
  • 0:20 - 0:22
    Ja viens atoms ir ļoti spēcīgs,
  • 0:22 - 0:26
    tas no cita atoma var pārvilkt
    vienu vai vairākus elektronus.
  • 0:26 - 0:29
    Tad tu dabū vienu negatīvi lādētu jonu
  • 0:29 - 0:31
    un vienu pozitīvi lādētu jonu.
  • 0:31 - 0:34
    Pievilkšanos starp šiem pretējiem lādiņiem
  • 0:34 - 0:36
    sauc par jonu saiti.
  • 0:36 - 0:40
    Šī ir tāda veida dalīšanās
    kā iedodot kādam savu rotaļlietu
  • 0:40 - 0:42
    un nekad vairs nedabūjot to atpakaļ.
  • 0:43 - 0:45
    Galda sāli, nātrija hlorīdu,
  • 0:45 - 0:48
    satur kopā jonu saites.
  • 0:48 - 0:51
    Katrs nātrija atoms atdod vienu elektronu
  • 0:51 - 0:53
    katram hlora atomam,
  • 0:53 - 0:54
    veidojas joni,
  • 0:54 - 0:56
    un šie joni sakārtojas
  • 0:56 - 0:58
    3D struktūrā, ko sauc par kristālrežģi,
  • 0:58 - 1:00
    kurā katrs nātrija jons
  • 1:00 - 1:02
    ir saistījies ar sešiem hlora joniem,
  • 1:02 - 1:03
    un katrs hlora jons ir saistījies
  • 1:03 - 1:06
    ar sešiem nātrija joniem.
  • 1:06 - 1:10
    Hlora atomi nātrija joniem
    nekad neatdod atpakaļ to elektronus.
  • 1:11 - 1:14
    Šie darījumi ne vienmēr
    ir gluži akmenī iecirsti.
  • 1:14 - 1:17
    Ja viens atoms pilnībā nenomāc otru atomu,
  • 1:17 - 1:20
    tie var dalīties
    viens ar otra elektroniem.
  • 1:20 - 1:21
    Tas ir kā groziņu vakarā,
  • 1:21 - 1:23
    kur jūs ar draugu paņemat pa ēdienam,
  • 1:23 - 1:26
    un tad viens ar otru dalāties savā ēdienā.
  • 1:26 - 1:29
    Katrs no atomiem pievelkas
    vidū esošajiem kopīgajiem elektroniem,
  • 1:29 - 1:32
    un šo pievilkšanos
    sauc par kovalento saiti.
  • 1:32 - 1:35
    Mūsu ķermeņa olbaltumvielas
    un DNS, piemēram,
  • 1:35 - 1:38
    lielākoties satur kopā
    tieši kovalentās saites.
  • 1:38 - 1:41
    Daži atomi var kovalenti saistīties
    tikai ar vēl vienu atomu,
  • 1:41 - 1:43
    citi — ar daudziem citiem.
  • 1:43 - 1:46
    Citu atomu skaits,
    ar ko var saistīties atoms,
  • 1:46 - 1:49
    ir atkarīgs no tā,
    kā izvietoti tā elektroni.
  • 1:49 - 1:52
    Kā tad elektroni ir izvietoti?
  • 1:52 - 1:54
    Ikviens atoms no tīra elementa
    bez izveidotām saitēm
  • 1:54 - 1:56
    ir elektriski neitrāls,
  • 1:56 - 1:59
    jo tam ir vienāds skaits
    protonu kodolā
  • 1:59 - 2:02
    un elektronu ap kodolu.
  • 2:02 - 2:05
    Ne visi no šiem elektroniem
    ir pieejami saišu veidošanai.
  • 2:05 - 2:07
    Tikai visattālākie elektroni,
  • 2:07 - 2:09
    kas atrodas orbitālēs vistālāk no kodola
  • 2:09 - 2:11
    un kam ir visvairāk enerģijas,
  • 2:11 - 2:13
    iesaistās saišu veidošanā.
  • 2:13 - 2:16
    Starp citu, tas attiecas
    arī uz jonu saitēm.
  • 2:16 - 2:18
    Atceries nātrija hlorīdu?
  • 2:18 - 2:22
    Nātrija zaudētais elektrons
    ir vistālāk no tā kodola,
  • 2:22 - 2:25
    un orbitāle, ko šis elektrons ieņem,
    pārejot pie hlora,
  • 2:25 - 2:29
    arī ir vistālāk no tā kodola.
  • 2:29 - 2:30
    Taču atpakaļ pie kovalentajām saitēm.
  • 2:30 - 2:33
    Ogleklim ir četri elektroni,
    kas brīvi saišu veidošanai,
  • 2:33 - 2:36
    slāpeklim ir trīs, skābeklim — divi.
  • 2:36 - 2:38
    Tāpēc ogleklim raksturīgi veidot 4 saites,
  • 2:38 - 2:40
    slāpeklim — trīs, un skābeklim — divas.
  • 2:40 - 2:42
    Ūdeņradim ir tikai viens elektrons,
  • 2:42 - 2:44
    tāpēc tas var veidot tikai vienu saiti.
  • 2:44 - 2:45
    Dažos īpašos gadījumos
  • 2:45 - 2:48
    atomi var veidot vairāk saites,
    nekā varētu sagaidīt,
  • 2:48 - 2:50
    taču tur ir jābūt kārtīgam iemeslam,
  • 2:50 - 2:52
    vai arī viss var aiziet pa gaisu.
  • 2:52 - 2:55
    Atomu grupas, kas savstarpēji
    ar elektroniem dalās kovalenti,
  • 2:55 - 2:57
    sauc par molekulām.
  • 2:58 - 2:59
    Tās var būt mazas.
  • 2:59 - 3:01
    Piemēram, ikvienu skābekļa gāzes molekulu
  • 3:01 - 3:05
    veido vien divi skābekļa atomi,
    kas savstarpēji saistījušies.
  • 3:05 - 3:06
    Bet tās var būt arī ļoti, ļoti lielas.
  • 3:06 - 3:10
    Cilvēka 13. hromosomā
    ir vien divas molekulas,
  • 3:10 - 3:13
    taču katrā no tām
    ir vairāk nekā 37 miljardi atomi.
  • 3:13 - 3:15
    Un šo apkaimi, šo atomu pilsētu,
  • 3:15 - 3:18
    satur kopā necilā ķīmiskā saite.
Title:
Kā saistās atomi — Džordžs Zaidens un Čārlzs Mortons
Description:

Skaties pilnu mācību video: http://ed.ted.com/lessons/how-atoms-bond-george-zaidan-and-charles-morton

Atomi var un arī nemitīgi saistās, tā veidojot molekulas. Dažkārt atomu virves vilkšanā viens atoms no otra pārvelk elektronus, veidojot kovalento saiti. No vienkāršā skābekļa līdz sarežģītajai cilvēka 13. hromosomai — Džordžs Zaidens un Čārlzs Mortons ielūkojas necilajā ķīmiskajā saitē.

Sagatavoja — Džordžs Zaidens un Čārlzs Mortons, animēja — Bevans Linčs.

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
03:34

Latvian subtitles

Revisions