Quelle est la taille dun atome dhydrogène?

Meilleure réponse

Au lieu des méthodes traditionnelles de visualisation du concept de taille, je partirai de la petite extrémité de léchelle et remonter. Cela peut sembler déroutant au premier abord, étant donné que ces tailles sont trop petites pour être conceptualisées immédiatement, mais soyez patient.

Premièrement, nous assimilerons un atom avec un penny , la plus petite dénomination de devise aux États-Unis, valant à peine 1 / 100e de dollar américain.

En supposant que nous vivons aux États-Unis, nous ne pouvons pas acheter grand-chose avec ce centime. Peut-être que sur eBay nous pouvons commander un article pour 0,01 $, mais nous devrons tout de même payer une somme élevée pour les frais de livraison.

Pour dépenser notre centime, nous voyagerons à travers le monde en Inde et ferons un voyage dans une banlieue pauvre nommée Dharvi Slum à Mumbai. Prenons un sac de cerises , qui est en vente dans la rue de cette banlieue. On voit que le prix est de 65 roupies et on constate que le sac contient environ 100 cerises. Nous effectuons une conversion rapide et remarquons que 65 roupies ~ 0,995 USD, environ un dollar. En terminant le calcul, nous notons que

(1 dollar / 100 cerises) * (100 cents / 1 dollar) = 1 cent / cerise

Ainsi, nous pouvons obtenir un cerise pour notre centime si nous pouvons trouver un moyen de voyager en Inde pour le dépenser. Une cerise ne satisfera probablement pas votre faim pendant très longtemps, mais vous donnera 3-4 calories que vous pouvez utiliser pour faire des pompes ou rester éveillé pendant 10 minutes sans perdre de poids.

Maintenant, nous allons prendre notre atome dhydrogène et le dupliquer. Ensuite, nous repérons un atome proche. Cependant, cet atome est attaché à un double de lui-même et est énorme comparé à le nôtre. En fait, le nouvel atome que nous repérons est 16 fois plus massif que le nôtre. Latome que nous repérons est un atome doxygène, avec 8 protons au lieu du nôtre. proton. Nous partageons nos électrons avec lun de ces atomes et formons une molécule covalente polaire H2O, que nous appelons eau.

Notre nouvelle molécule est 18 fois plus précieuse que notre centime, avec une valeur de 0,18 $. Cette fois, lorsque nous visitons lInde, nous nous dirigeons vers un restaurant à New Dehli. Cette fois, nous apercevons un samosa en vente pour 12 rupe es et décidez de profiter de loffre avec nos 0,18 $. Le samosa satisfait notre faim à lheure du déjeuner et peut nous fournir suffisamment dénergie pour courir un mile ou nager une course de 400 m.

Pour létudiant passionné de chimie qui lit ceci, vous avez peut-être déjà effectué une conversion en grammes de notre centime et remarqué que la quantité dargent nécessaire pour fabriquer une mole dhydrogène est encore assez difficile à conceptualiser. Compte tenu de cela, je ferai très bientôt quelques substitutions .

Accélérant le rythme, nous prendrons de nombreux atomes de différentes tailles et propriétés dans une mer de carbone, dazote, doxygène, dhydrogène et bien dautres. Nous laisserons la biologie suivre son cours en formant des liaisons pour fabriquer des protéines, lipides et glucides.

Alors que nous volons par les différentes tailles et valeurs que nous atteignons, nous notons certaines valeurs que nous surpassons. À ce stade, imaginons que notre 0,18 USD se trouve dans un stock en plein essor qui croît de façon exponentielle . Nous remarquons que lorsque nous avons un phospholipide, il vaut 1,80 $, ce qui pourrait nous acheter un burger ou un soda même dans une zone urbaine des États-Unis. Notre stock continue de croître jusquà ce que nous ayons une valeur de Mimivirus , environ 288 $. Avec 288 $, nous pourrions peut-être nous permettre une XBOX doccasion, ou une nouvelle paire de chaussures Lebron XI.

Réponse

« Comment pouvons-nous imaginer la taille dun atome et dun atome dhydrogène? »

Premièrement, Interrogateur , les atomes «plus grands» avec plus de protons et de neutrons dans leur noyau ont à peu près le même diamètre – 1 à 5 angströms – comme latome dhydrogène le plus simple avec un seul proton, étant donné que les noyaux des atomes ne représentent quune infime fraction de leur volume.

Votre question devient alors: «  Comment pouvons-nous imaginer la taille dun angström? ”

Voici comment:

1. Imaginez un terrain de football pendant la Coupe du monde. Elle mesure environ 100 mètres de long.
2. Imaginez que vous êtes assis dans les gradins du match de la Coupe du monde. Vous mesurez environ 2 mètres de long.
3. Imaginez que vous ayez emporté une règle de lécole avec vous et que pendant le match, vous jetez un coup dœil sur la plus petite division de cette règle. Il mesure 1 millimètre de long.
4. Imaginez à lintérieur de ce millimètre se trouve dix petits points, de bout en bout. Chaque point mesure 100 micromètres de long. Ce sont les plus petits objets que votre œil humain peut résoudre sans aide (et de la même taille quun œuf humain fécondé).
5. Imaginez ces dix les petits points représentent dix petits terrains de football, assis bout à bout, chaque terrain de football mesurant environ 100 micromètres de long.
6. Imaginez cela en un de ces minuscules terrains de football, un de vous est assis dans les gradins. Votre jumeau mesure environ 2 micromètres (microns) de long (et la même taille que l’une de vos bactéries intestinales).
7. Imaginez que, pendant à la mi-temps de la MicroWorld Cup, un dirigeable atterrit sur le terrain de football de 100 microns de long et un Pelé miniature de 2 microns de haut saute pour saluer la foule. Son dirigeable a la taille dune cellule cutanée humaine. Un chihuahua est tenu dans les bras de votre voisin de siège et sur sa fourrure se trouve un grand moustique. Le micro-chihuahua et le micro-moustique sont tous deux de la taille dun virus.
8. Imaginez que votre petit jumeau de 2 microns se débrouille bien minuscule règle de lécole, et que pendant le match de la MicroWorld Cup, il regarde, comme vous, la plus petite division de sa règle. Il mesure 1 micromètre (nanomètre) de long.
9. Imaginez que votre minuscule jumeau de 2 microns de la taille dune -règle jusquà ses yeux et le regarde attentivement. Il voit quentre chaque division nanométrique de sa micro-règle se trouvent dix petits points, de bout en bout. Chaque point fait 1 angström.

Chaque point est un atome.