Transcript for:
Grunnleggende om atomer og grunnstoffer

I denne videoen skal vi snakke om atomer og grunnstoffer. Atomer er byggesteinen i alt rundt oss. Hvis du ser rundt deg, alt fra skyene på himmelen, til glasset i vinduet, til huden din, til lufta som er rundt deg, er atomer. Selv om alt ser veldig, veldig forskjellig ut, så er alt bygget opp av det samme. Atomer er et av de minste byggesteinene, eller et av de minste stoffene vi vet om. Atomene består av tre deler. De består av protonet, som er den positive delen av atomet, som vi kan se her, som er røde. Det består også av nøytronet, som er den nøytrale delen av atomet. som er representert her ved de store grønne, og så består den av elektroner, som er den negative delen av atomet, og som ofte svirrer rundt i sånne baner. Protoner og nøytroner er samlet i kjernen, altså i midten av atomet, i en slags klump, mens elektronene svirrer rundt i det vi kaller elektronskall, langt rundt kjernen. Så da svirrer de rundt omkring på utsiden av kjernen. Protonene er det som bestemmer. Antall protoner i kjernen bestemmer hvilken grunnstoff vi har. Så hvis vi har, som vi ser her, ett proton i kjernen, så har vi hydrogen. Hvis vi har to protoner i kjernen, så har vi helium. Hvis vi har seks protoner i kjernen, så har vi karbon. Så det som bestemmer hvilke stoff vi har, det er protonene i kjernen. Men ofte er det like mange protoner, nøytroner og elektroner i atomet vårt. Det er stabilt. Vi kan ha færre nøytroner eller færre elektroner, men da blir ikke atomet stabilt. Så vanligvis er det like mange protoner, nøytroner og elektroner i et nøytralt atom. Vi skal se litt videre på det etterpå når vi skal bygge litt atomer. Så skal vi se litt på elektronene som fiker rundt i disse elektronskallene. Fordi elektronene i atomskallene har ganske stor betydning på egenskapene til stoffet. Elektronene svider rundt. kjernen i det vi kaller for skall. Og den har ofte flere skall, det kommer litt an på hva slags atom det er, men det innerste skallet har bare plass til to elektroner. Så når det innerste skallet har to elektroner, da er det fullt. Det vil si at det ikke er plass til flere. De to neste skallene, skal nummer 2, som vi kan se her, og skal nummer 3, som ligger på utsiden, har plass til 8 elektroner. Her kan vi se at skal nummer 2 har 8 elektroner, og det vil si at skal nummer 2 er fullt. Hvis det ikke har 8 elektroner, for eksempel har 7 elektroner i ytterste skal, så har det en ledig plass. For det er plass til 8, og det som er at alle atomers aller største ønske her i verden, Det er å få fullt elektronskall. Så det vil helst ha to i innerste og åtte i ytterste skall. Det vil være fulle. Og hvis atomet ikke har fullt skall, så gjør den alt det kan for å få fullt skall. Det skal vi snakke litt om i neste video, når vi skal snakke om molekyler. Det er viktig å huske på at det innerste skallet har plass til to elektroner, og skall nummer to og skall nummer tre har plass til ... åtte elektroner. Vi kan gå litt lengre ut også. Det finnes elektroner med fire skal, fem skal, seks skal, men da er det litt andre regler som følger med. Så vi skal bare se på atomer med tre skal. Nå skal vi prøve å bygge noen atomer. Her har vi protoner, nøytroner og elektroner. Vi ser at hvis vi putter på ett proton, så får vi hydrogen. Hydrogen er det første. alle minste grunnstoffer vi har. Det trenger egentlig bare et proton for å være hydrogen, men for at det skal være stabilt. så må den også ha et nøytron å passe på seg. Nå kan vi se på ladningen at den har 1+. Det er fordi at protonet er positivt, og da har vi 1+. Men stabile atomer er nøytrale. Derfor trenger hydrogen også et negativt elektron. Da blir ladningen lik 0, og atomer er nøytralt. Vi kan legge på flere. protoner og flere nøytroner, og da får vi et annet stoff. Her har vi helium. Helium har to protoner, ofte to nøytroner og to elektroner. Da er det stabilt. Og nå er det innerste skallet fullt, for det har bare plass til to elektroner. Hvis vi legger på et nytt proton, så får vi litium, som er atom nummer tre. For å lage et stabilt atom, så må vi også putte på et nøytron, så vi får like mange av hver. Nå er også dette atomet positivt ladd, fordi det har flere protoner enn elektroner. Derfor må vi legge på et nytt elektron. Men nå er det innerste skallet fullt. Det er ikke plass, så da må vi legge på et i det neste skallet. Nå har vi like mange elektroner og protoner, og atomet er nøytralt. Et atom kan også ha flere elektroner enn protoner. Her har vi tre protoner og fire elektroner. Men da... har atomet en negativ ladning, og vi kaller det da et ion. Ioner er atomer som enten har positiv eller negativ ladning. Det vil si at det enten er overvekt av protoner i kjernen, eller elektroner rundt kjernen. Og sånn her kan vi fortsette å bygge flere og flere atomer. Vi ser at det som endrer hva slags atom vi har, det er protonene. Så det er antall protoner i kjernen som bestemmer hvilke atom vi har. Neutroner er der for å stabilisere protoner litt, og elektroner er der, svirrer rundt atomkjernen og nøytraliserer den positive ladningen til protonet. Som dere ser her, så er dette en ordning eller en sortering av grunnstoffet. Og denne sorteringen av grunnstoffer kalles Periodesystem, og det skal vi se litt nærmere på nå. Her har vi et periodesystem. Som jeg sa, er periodesystemet en slags sortering av atomene, eller grunnstoffene. De er sortert etter antall protoner i kjernen med stigende rekkefølge. Det begynner her med hydrogen, som har ett proton i kjernen. Det er derfor det letteste atomet vi har. og er atom nummer 1. Så går vi her helt til høyre, atom nummer 2. Helium har to protoner i kjernen. Nummer 3, litium, har tre protoner i kjernen, fire, og så videre, og så videre. Så jo lengre ned på liste her vi kommer, jo tyngre blir grunnstoffet, og jo flere protoner har det i kjernen. Ofte så har det også da flere nøytroner og flere elektroner. Nedover her, disse radene kalles perioder, og det som periodene har til felles er at en periode, eller de stoffene eller grunnstoffene som ligger i samme periode, de har likt antall elektronskall. Så de som ligger i periode 1, øverst her, de har bare ett elektronskall. Så hydrogen og helium, de har ett elektronskall. Periode 2, det som går bortover her, de har to elektronskall. Og hvis vi går bortover her nå, så forteller den hvor mange elektroner den har i det ytterste skallet. Så litium for eksempel har ett elektron i ytterste skall. Og hvis vi går over her, helt bort til neon, så har neon åtte elektroner i ytterste skall. Og det er bortover her det gruppene forteller oss. Gruppene går bortover her, og alle grunnstoffer som er i samme gruppe har ... ganske like egenskaper. De som er helt borteskjær, og de som er bortover her, de har likt antall elektroner i ytterste skall. Så de som er nedover i den første gruppa, de har bare ett elektron i ytterste skall. Disse har to elektroner i ytterste skall. Hvis vi går helt bort til høyre, så har vi den rekka her som er ganske spesielle. Disse kalles edelgasser. Og de har fullt ytterskall. Og som jeg sa i sted, så er det den største drømmen til alle atomer eller grunnstoffer, det er å ha fullt skall. Så disse edelgassene, de er perfekte, de er forfyllte, de har ingenting mer å ønske seg. Og derfor kan de aldri blande seg med andre stoffer, fordi de allerede har fullt skall. Neste video, hvor vi skal se litt på molekyler, så skal vi lære litt om hvordan elektronene, og hvor mange elektroner de har. er med på å bestemme hvilke stoffer atomene kan binde seg til og lage molekyler. Her har vi fulleskall. Hvis vi går en til venstre, på flor for eksempel, flor mangler ett elektron i ytterste skall for å få fullt skall. Oksygen mangler to, nitrogen mangler tre, og så videre og så videre. Så periodesystemet er da altså en oversikt, en måte å systematisere grunnstoffene på ut fra hvilke egenskaper de har. Etter hvert når man lærer ganske mye om periodesystemet, så kan man si ganske mye om et grunnstoff, bare basert på hvor i periodesystemet stoffet ligger. Så det var litt om atomer og grunnstoffer.