有机化学/有机化学基础概念/原子结构/原子核和电子
外观
锂原子的简单模型。 未按比例! |
原子由原子核和围绕原子核运行的电子组成。原子在其自然、未带电的状态下,电子数量与质子数量相同。如果它获得或失去电子,那么原子就被称为离子。
原子核由质子组成,质子带正电荷,还由中子组成,中子不带电荷。中子和质子的质量大致相同,它们共同构成了原子的大部分质量。这些粒子中的每一个都由更小的粒子组成,尽管这些粒子的存在不会在大多数化学反应发生的能量和时间范围内发挥作用。
电子带负电荷,并以接近光速的速度围绕原子核运行。我们无法确定电子在任何时刻的确切位置,相反,我们只能猜测在任何时刻相对于原子核,电子在空间中某一点被发现的概率。该图描绘了原子模型,其中电子占据原子核周围的离散“轨道”,就像行星绕太阳运行一样。目前的原子结构模型认为电子占据原子核周围的模糊云,形状各异,有的球形,有的哑铃形,有的甚至具有更复杂的形状。即使原子结构的简单模型已经被取代,我们仍然将这些电子云称为“轨道”。电子数量和它们所占据的轨道的性质极大地影响了有机化学中原子的反应性。