พามาทำความรู้จักกับ โครงสร้างอะตอม เรื่องใกล้ตัวกว่าที่คิด

logo web kmepepo

พามาทำความรู้จักกับ โครงสร้างอะตอม เรื่องใกล้ตัวกว่าที่คิด

เมื่อพูดถึงอะตอมเชื่อว่าเด็ก ๆ ทุกคนน่าจะคุ้นเคยกันดีอยู่แล้ว แต่พอเจาะลึกลงไปเกี่ยวกับ “โครงสร้างอะตอม” นี่เป็นเรื่องน่าสนใจที่ครูปีโป้อยากพาทุกคนมาทำความรู้จักกันให้มากขึ้นกว่าเดิม โดยเฉพาะคนที่ชอบวิชาเคมี เรียนสายวิทย์ หรือมีเป้าหมายในการสอบเข้าค่าย สอวน. เรื่องนี้เข้าใจไม่ยากอย่างที่คิดครับ

พามาทำความรู้จักกับ โครงสร้างอะตอม เรื่องใกล้ตัวกว่าที่คิด

ทำความรู้จักกับโครงสร้างอะตอม

สำหรับอะตอม คือ หน่วยพื้นฐานของสสารอันประกอบไปด้วยนิวเคลียสที่มีความหนาแน่นมากสุดบริเวณศูนย์กลางซึ่งถูกล้อมด้วยกลุ่มอิเล็กตรอนประจุลบ ขณะที่นิวเคลียสมีประจุบวกจะประกอบด้วยอนุภาคกลุ่มโปรตอน (ประจุบวก) และนิวตรอน (ค่าเป็นกลางทางไฟฟ้า) ดังนั้นอิเล็กตรอนของอะตอมจึงถูกแรงแม่เหล็กไฟฟ้าดูดให้อยู่ร่วมกับนิวเคลียส

จากสิ่งที่อธิบายดังกล่าวจึงสามารถระบุได้ว่าโครงสร้างของอะตอมประกอบไปด้วยส่วนของนิวเคลียสที่มีโปรตอน นิวตอน และอิเล็กตรอน ซึ่งเป็นอนุภาคพื้นฐาน 3 ชนิด อยู่ภายใน โดยเลขอะตอมของธาตุจะเท่ากับจำนวนโปรตอนของธาตุนั้นเสมอ ขณะที่น้ำหนักอะตอมจะเท่ากับผลรวมของโปรตอนและนิวตรอนเสมอด้วยเช่นกัน

อิเล็กตรอนในมุมมองของนักฟิสิกส์

การเกิดปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างอะตอม

ปกติแล้วปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างอะตอมจะเกิดขึ้นตามลักษณะการจัดเรียงตัวของอิเล็กตรอนโดยมีประจุลบและเคลื่อนที่รอบนิวเคลียสของอะตอมดังกล่าว ปกติแล้วจำนวนอิเล็กตรอนต้องเท่ากับจำนวนโปรตอน แต่พลังงานของอิเล็กตรอนมักแตกต่างกันออกไป อธิบายแบบเข้าใจง่ายขึ้นคือ อิเล็กตรอนใดเมื่ออยู่ใกล้นิวเคลียสพลังงานจะน้อยกว่าอิเล็กตรอนที่อยู่ห่างจากนิวเคลียส เนื่องจากเป็นบริเวณที่มีระดับชั้นพลังงานต่ำกว่า ปกติแล้วอิเล็กตรอนมักอยู่บริเวณที่มีพลังงานต่ำ ยกเว้นมีการให้พลังงานกับอิเล็กตรอนก็จะทำให้มีพลังงานสูงขึ้นได้ แต่เมื่ออิเล็กตรอนกลับมายังบริเวณพลังงานต่ำ พลังงานที่มากเกินไปก็ถูกปลดปล่อยออก

ประวัติน่าสนใจของการศึกษาโครงสร้างอะตอม

ประวัติน่าสนใจของการศึกษาโครงสร้างอะตอม

หากย้อนกลับไปจะพบว่านักวิทยาศาสตร์เองมีการศึกษาโครงสร้างอะตอมมายาวนานกว่า 2,000 ปี เริ่มต้นจาก “ดิโมคริตุส” นักปราชญ์ชาวกรีก เชื่อว่าหากมีการแบ่งสารให้ขนาดเล็กลงเรื่อย ๆ สุดท้ายจะถึงหน่วยย่อยและไม่สามารถแบ่งได้อีกเรียกว่า “อะตอม” 

ขณะที่เซอร์ จอห์น ดอลตัน นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ คือคนแรกที่เสนอทฤษฎีอะตอมในชื่อ “ทฤษฎีอะตอมของดอลตัน” ต่อมา ออยเกน โกลด์ชไตน์ นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันได้ค้นพบรังสีมีประจุบวก ส่วนเซอร์ โจเซฟ จอห์น ทอมสัน ได้ค้นพบหลังทำการทดลองว่าอะตอมทุกชนิดมีอนุภาคอิเล็กตรอนซึ่งเป็นอนุภาคประจุลบเป็นองค์ประกอบเสมอ

เป็นยังไงกันบ้างกับเรื่องพื้นฐานเบื้องต้นเกี่ยวกับโครงสร้างอะตอม บอกเลยว่าไม่ได้ยากอย่างที่คิด ส่วนใครที่วางแผนสอบเข้าค่าย สอวน. หรืออยากติวเข้มเพิ่มเติมเกี่ยวกับรายวิชาเคมี วิชาวิทยาศาสตร์ คอร์สเรียนเคมีจากครูปีโป้ จะทำให้ทุกความคาดหวังเป็นจริง เรียนสนุก เข้าใจง่าย ย่อยเนื้อหามาให้แบบละเอียดยิบ ได้ความรู้เพิ่มขึ้นกว่าเดิม