Atomer og molekyler

1. Atomer og molekyler Foto: Manuela2

2. Atomer og molekyler • Atomer er universets byggesteiner. • Alt du ser rundt deg er oppbygd av små atomer. Hundre millioner atomer etter hverandre vil utgjøre en rekke som bare er en centimeter lang.

3. Atomer og molekyler • I tidligere tider trodde man at alt var bygd opp av de fire grunnelementene ild, luft, jord og vann. • Siden den gang har forskere funnet ut det er atomer som bygger opp alt i universet. Vi kjenner i dag til at det finnes 92 ulike atomtyper i naturen. Hver atomtype svarer til ett bestemt grunnstoff.

4. Atomer og molekyler 1 H Hydrogen 2 He Helium 3 Li Litium 4 Be Beryllium 5 B Bor 6 C Karbon 7 N Nitrogen 8 O Oksygen 9 F Fluor 10 Ne Neon 11 Na Natrium 12 Mg Magnesium 13 Al Aluminium 14 Si Silisium 15 P Fosfor 16 S Svovel 17 Cl Klor 18 Ar Argon 19 K Kalium 20 Ca Kalsium 21 Sc Scandium 22 Ti Titan 23 V Vanadium 24 Cr Krom 25 Mn Mangan 26 Fe Jern 27 Co Kobolt 28 Ni Nikkel 29 Cu Kopper 30 Zn Sink 31 Ga Gallium 32 Ge Germanium 33 As Arsen 34 Se Selen 35 Br Brom 36 Kr Krypton 37 Rb Rubidium 38 Sr Strontium 39 Y Yttrium 40 Zr Zirkonium 41 Nb Niob 42 Mo Molybden 43 Tc Technetium 44 Ru Ruthenium 45 Rh Rhodium 46 Pd Palladium 47 Ag Sølv 48 Cd Kadmium 49 In Indium 50 Sn Tinn 51 Sb Antimon 52 Te Tellur 53 I Jod 54 Xe Xenon 55 Cs Cesium 56 Ba Barium 71 Lu Lutetium 72 Hf Hafnium 73 Ta Tantal 74 W Wolfram 75 Re Rhenium 76 Os Osmium 77 Ir Irdium 78 Pt Platina 79 Au Gull 80 Hg Kvikksølv 81 Ti Thallium 82 Pb Bly 83 Bi Vismut 84 Po Polonium 85 At Astatin 86 Rn Radon 87 Fr Francium 88 Ra Radium 103 Lr Lawrencium 104 Rf Rutherfordium 105 Db Dubnium 106 Sg Seaborgium 107 Bh Bohrium 108 Hs Hassium 109 Mt Meitnerium 111 Uuu Ununnunium 112 Uub Ununbium 112 Uub Ununbium 113 Uut Ununtrium 117 Uus Ununseptium 118 Uuo Ununoctium 110 Uun Ununnillium 115 Uup Ununpent 116 Uuh Ununhex 114 Uuq Ununguad 57 La Lathan 58 Ce Cerium 59 Pr Praseodym 60 Nd Neodym 61 Pm Promethium 62 Sm samarium 63 Eu Europium 64 Gd Gadolinium 65 Tb Terbium 66 Dy Dysprosium 67 Ho Holmium 68 Er Erbium 69 Tm Thulium 70 Yb Ytterbium 89 Ac Actinium 90 Th Thorium 91 Pa Protactinium 92 U Uran 93 Np Neptunium 94 Pu Plutonium 95 Am Americum 96 Cm Curium 97 Bk Berkelium 98 Cf Californum 99 Es Einsteinium 100Fm Fermium 101Md Mendelevium 102No Nobelium Noen av grunnstoffene har rare navn, mens andre kjenner du sikkert til fra før.

5. Atomer og molekyler • Alle atomer består av en kjerne med protoner og nøytroner. • Rundt kjernen finnes elektroner. • Forskjellige atomer har ulikt antall protoner. Figuren viser et heliumatom med to protoner i kjernen. Rundt kjernen finnes to elektroner. Det er derfor helium har plass nummer to i periodesystemet

6. Atomer og molekyler • Atomenes elektroner ligger i skall rundt kjernen. • I det innerste skallet er det plass til to elektroner. • I de neste to skallene er det plass til åtte elektroner hver. Figuren viser grunnstoffet Argon som har akkurat nok elektroner til å fylle sitt ytterste skall.

7. Atomer og molekyler • Grunnstoffene til høyre i periodesystemet kalles edelgasser. Disse fyller sine ytterste skall med elektroner. 1 H Hydrogen 2 He Helium 3 Li Litium 4 Be Beryllium 5 B Bor 6 C Karbon 7 N Nitrogen 8 O Oksygen 9 F Fluor 10 Ne Neon 11 Na Natrium 12 Mg Magnesium 13 Al Aluminium 14 Si Silisium 15 P Fosfor 16 S Svovel 17 Cl Klor 18 Ar Argon 19 K Kalium 20 Ca Kalsium 21 Sc Scandium 22 Ti Titan 23 V Vanadium 24 Cr Krom 25 Mn Mangan 26 Fe Jern 27 Co Kobolt 28 Ni Nikkel 29 Cu Kopper 30 Zn Sink 31 Ga Gallium 32 Ge Germanium 33 As Arsen 34 Se Selen 35 Br Brom 36 Kr Krypton 37 Rb Rubidium 38 Sr Strontium 39 Y Yttrium 40 Zr Zirkonium 41 Nb Niob 42 Mo Molybden 43 Tc Technetium 44 Ru Ruthenium 45 Rh Rhodium 46 Pd Palladium 47 Ag Sølv 48 Cd Kadmium 49 In Indium 50 Sn Tinn 51 Sb Antimon 52 Te Tellur 53 I Jod 54 Xe Xenon 55 Cs Cesium 56 Ba Barium 71 Lu Lutetium 72 Hf Hafnium 73 Ta Tantal 74 W Wolfram 75 Re Rhenium 76 Os Osmium 77 Ir Irdium 78 Pt Platina 79 Au Gull 80 Hg Kvikksølv 81 Ti Thallium 82 Pb Bly 83 Bi Vismut 84 Po Polonium 85 At Astatin 86 Rn Radon 87 Fr Francium 88 Ra Radium 103 Lr Lawrencium 104 Rf Rutherfordium 105 Db Dubnium 106 Sg Seaborgium 107 Bh Bohrium 108 Hs Hassium 109 Mt Meitnerium 111 Uuu Ununnunium 112 Uub Ununbium 112 Uub Ununbium 113 Uut Ununtrium 117 Uus Ununseptium 118 Uuo Ununoctium 110 Uun Ununnillium 115 Uup Ununpent 116 Uuh Ununhex 114 Uuq Ununguad 57 La Lathan 58 Ce Cerium 59 Pr Praseodym 60 Nd Neodym 61 Pm Promethium 62 Sm samarium 63 Eu Europium 64 Gd Gadolinium 65 Tb Terbium 66 Dy Dysprosium 67 Ho Holmium 68 Er Erbium 69 Tm Thulium 70 Yb Ytterbium 89 Ac Actinium 90 Th Thorium 91 Pa Protactinium 92 U Uran 93 Np Neptunium 94 Pu Plutonium 95 Am Americum 96 Cm Curium 97 Bk Berkelium 98 Cf Californum 99 Es Einsteinium 100Fm Fermium 101Md Mendelevium 102No Nobelium

8. Atomer og molekyler • Ikke alle grunnstoffer fyller sine ytterste skall med elektroner. • For å fylle skallene, inngår de forbindelser med andre atomer. • Slike forbindelser kalles molekyler. Figuren viser grunnstoffet Oksygen. Oksygenatomet har bare seks elektroner i sitt ytterste skall, og har derfor plass til to elektroner til. Dette gjør at oksygenatomet lett inngår forbindelser med andre atomer.

9. Atomer og molekyler • Et vanlig molekyl på jorden er H2O . • H2O består av to hydrogenatomer og ett oksygenatom. + = Oksygenatomet mangler to elektroner på å fylle sitt ytterste skall. Ved å dele på hydrogenatomenes elektroner, fylles oksygenets ytterste skall.

10. Atomer og molekyler • Grunnstoffene til venstre i periodesystemet har ett elektron i sitt ytterste skall. Disse inngår svært lett forbindelser med andre atomer og molekyler. 1 H Hydrogen 2 He Helium 3 Li Litium 4 Be Beryllium 5 B Bor 6 C Karbon 7 N Nitrogen 8 O Oksygen 9 F Fluor 10 Ne Neon 11 Na Natrium 12 Mg Magnesium 13 Al Aluminium 14 Si Silisium 15 P Fosfor 16 S Svovel 17 Cl Klor 18 Ar Argon 19 K Kalium 20 Ca Kalsium 21 Sc Scandium 22 Ti Titan 23 V Vanadium 24 Cr Krom 25 Mn Mangan 26 Fe Jern 27 Co Kobolt 28 Ni Nikkel 29 Cu Kopper 30 Zn Sink 31 Ga Gallium 32 Ge Germanium 33 As Arsen 34 Se Selen 35 Br Brom 36 Kr Krypton 37 Rb Rubidium 38 Sr Strontium 39 Y Yttrium 40 Zr Zirkonium 41 Nb Niob 42 Mo Molybden 43 Tc Technetium 44 Ru Ruthenium 45 Rh Rhodium 46 Pd Palladium 47 Ag Sølv 48 Cd Kadmium 49 In Indium 50 Sn Tinn 51 Sb Antimon 52 Te Tellur 53 I Jod 54 Xe Xenon 55 Cs Cesium 56 Ba Barium 71 Lu Lutetium 72 Hf Hafnium 73 Ta Tantal 74 W Wolfram 75 Re Rhenium 76 Os Osmium 77 Ir Irdium 78 Pt Platina 79 Au Gull 80 Hg Kvikksølv 81 Ti Thallium 82 Pb Bly 83 Bi Vismut 84 Po Polonium 85 At Astatin 86 Rn Radon 87 Fr Francium 88 Ra Radium 103 Lr Lawrencium 104 Rf Rutherfordium 105 Db Dubnium 106 Sg Seaborgium 107 Bh Bohrium 108 Hs Hassium 109 Mt Meitnerium 111 Uuu Ununnunium 112 Uub Ununbium 112 Uub Ununbium 113 Uut Ununtrium 117 Uus Ununseptium 118 Uuo Ununoctium 110 Uun Ununnillium 115 Uup Ununpent 116 Uuh Ununhex 114 Uuq Ununguad 57 La Lathan 58 Ce Cerium 59 Pr Praseodym 60 Nd Neodym 61 Pm Promethium 62 Sm samarium 63 Eu Europium 64 Gd Gadolinium 65 Tb Terbium 66 Dy Dysprosium 67 Ho Holmium 68 Er Erbium 69 Tm Thulium 70 Yb Ytterbium 89 Ac Actinium 90 Th Thorium 91 Pa Protactinium 92 U Uran 93 Np Neptunium 94 Pu Plutonium 95 Am Americum 96 Cm Curium 97 Bk Berkelium 98 Cf Californum 99 Es Einsteinium 100Fm Fermium 101Md Mendelevium 102No Nobelium

11. Atomer og molekyler • Natrium er et alkalimetall som vi bare finner i molekylær form. • Dette betyr at natrium har lett for å binde seg til andre atomer. • I naturen er det vanlig å finne natrium bundet til klor. Foto: włodi Bindingen natrium og klor blir til natriumklorid. Ville du tatt sjansen på å smake på et slikt molekyl?

12. Atomer og molekyler • Hydrogen er det vanligste grunnstoffet i hele universet. • Hydrogen har lett for å danne forbindelser med andre atomer. Dersom to hydrogenatomer slår seg sammen, kan de dele på elektronene og fylle skallene sine. En slik forbindelse kalles hydrogengass. Før brukte man hydrogengass i ballonger og luftskip, men siden gassen er svært brannfarlig, har man gått over til mindre brennbare gasser.

13. Atomer og molekyler • Atomer og molekyler kan opptre i tre ulike former. • Som gass. • I flytende form. • I fast form. Foto: Kim Hansen Temperatur er med på å bestemme hvilken form atomer og molekyler innehar til enhver tid. På bildet over ser du vannmolekyler som gass, i flytende – og i fast form.

14. Atomer og molekyler • Oksygen er blant de vanligste grunnstoffene på jorden. • Oksygen finnes vanligvis i molekylær form som gassen O2. Dersom vi fryser oksygen til – 182 ˚C, vil atomene bli flytende. Til høyre ser du flytende oksygen.

15. Atomer og molekyler Ulike grunnstoffer endrer form ved ulike temperaturer. Kan du ut fra tabellen si hva slags form de ulike grunnstoffene har i naturen?

16. Atomer og molekyler • De aller fleste grunnstoffene er metaller. • Metaller kjennetegnes av at de er tunge og harde, og at de kan formes og bøyes. Metaller er gode ledere av elektrisitet og varme. 1 H Hydrogen 2 He Helium 3 Li Litium 4 Be Beryllium 5 B Bor 6 C Karbon 7 N Nitrogen 8 O Oksygen 9 F Fluor 10 Ne Neon 11 Na Natrium 12 Mg Magnesium 13 Al Aluminium 14 Si Silisium 15 P Fosfor 16 S Svovel 17 Cl Klor 18 Ar Argon 19 K Kalium 20 Ca Kalsium 21 Sc Scandium 22 Ti Titan 23 V Vanadium 24 Cr Krom 25 Mn Mangan 26 Fe Jern 27 Co Kobolt 28 Ni Nikkel 29 Cu Kopper 30 Zn Sink 31 Ga Gallium 32 Ge Germanium 33 As Arsen 34 Se Selen 35 Br Brom 36 Kr Krypton 37 Rb Rubidium 38 Sr Strontium 39 Y Yttrium 40 Zr Zirkonium 41 Nb Niob 42 Mo Molybden 43 Tc Technetium 44 Ru Ruthenium 45 Rh Rhodium 46 Pd Palladium 47 Ag Sølv 48 Cd Kadmium 49 In Indium 50 Sn Tinn 51 Sb Antimon 52 Te Tellur 53 I Jod 54 Xe Xenon 55 Cs Cesium 56 Ba Barium 71 Lu Lutetium 72 Hf Hafnium 73 Ta Tantal 74 W Wolfram 75 Re Rhenium 76 Os Osmium 77 Ir Irdium 78 Pt Platina 79 Au Gull 80 Hg Kvikksølv 81 Ti Thallium 82 Pb Bly 83 Bi Vismut 84 Po Polonium 85 At Astatin 86 Rn Radon 87 Fr Francium 88 Ra Radium 103 Lr Lawrencium 104 Rf Rutherfordium 105 Db Dubnium 106 Sg Seaborgium 107 Bh Bohrium 108 Hs Hassium 109 Mt Meitnerium 111 Uuu Ununnunium 112 Uub Ununbium 112 Uub Ununbium 113 Uut Ununtrium 117 Uus Ununseptium 118 Uuo Ununoctium 110 Uun Ununnillium 115 Uup Ununpent 116 Uuh Ununhex 114 Uuq Ununguad 57 La Lathan 58 Ce Cerium 59 Pr Praseodym 60 Nd Neodym 61 Pm Promethium 62 Sm samarium 63 Eu Europium 64 Gd Gadolinium 65 Tb Terbium 66 Dy Dysprosium 67 Ho Holmium 68 Er Erbium 69 Tm Thulium 70 Yb Ytterbium 89 Ac Actinium 90 Th Thorium 91 Pa Protactinium 92 U Uran 93 Np Neptunium 94 Pu Plutonium 95 Am Americum 96 Cm Curium 97 Bk Berkelium 98 Cf Californum 99 Es Einsteinium 100Fm Fermium 101Md Mendelevium 102No Nobelium

17. Atomer og molekyler • Jern er et metall det finnes store mengder av på jorden. • I naturen finnes jern som regel i kombinasjon med andre stoffer. En slik blanding kalles malm. • For å gjøre jernet rent, må malmen smeltes. Jern brukes overalt! Hus, broer, oljerigger, fly, tog, skip og biler er noe av det som er laget av jern. Foto: Valerie Everett

18. Atomer og molekyler • Dersom man smelter sammen to eller flere grunnstoffer hvor minst det ene er metall, får man en legering. • En legering kan gi metallene andre og bedre egenskaper enn de hadde i utgangspunktet. Foto: Flattop341 Du vet kanskje at jern ruster? Ved å smelte jern og karbon, får man en legeringen stål. Tilsetter man krom får man rustfritt stål.

19. Atomer og molekyler