Mekkora a hidrogénatom?

Legjobb válasz

A méret fogalmának vizualizálásának hagyományos módszerei helyett a a skála kis vége és dolgozzon fel. Ez elsőre zavarónak tűnhet, tekintve, hogy ezek a méretek túl kicsiek ahhoz, hogy azonnal konceptualizálhassanak, de vigyázzon rám.

Először egy atom fillérrel , az Egyesült Államok legkisebb pénznem-címletével, csupán 1/100-a dollár értékben.

Feltételezve, hogy az Egyesült Államokban élünk, nem tudunk sokat vásárolni ezzel az egy fillérrel. Talán az eBay oldalon megrendelhetünk 0,01 USD árucikket, de a szállításért még mindig tetemes összeget kell fizetnünk.

Egy fillérünk elköltésére világszerte Indiába repülünk, és kirándulunk egy szegény külvárosba, a mumbai Dharvi nyomornegyedbe. Vegyünk egy cseresznye zacskót, amelyet a külváros utcájában értékesítenek. Látjuk, hogy az ár 65 rúpiát mutat, és észrevesszük, hogy a zsák körülbelül 100 cseresznyét tartalmaz. Gyors konverziót hajtunk végre, és észrevesszük, hogy 65 rúpia ~ 0,995 USD, egy dollár körül. A számítás befejezése után megjegyezzük, hogy

(1 dollár / 100 meggy) * (100 cent / 1 dollár) = 1 cent / cseresznye

Így cseresznye fillérünkért, ha kitalálunk egy módot, hogy Indiába utazzunk, hogy elköltsük. Egy cseresznye valószínűleg nem fogja kielégíteni az éhségét sokáig, de 3-4 kalóriát fog adni, amelyet felpihenésre vagy ébrenlétre használhat fel. 10 percig, súlycsökkenés nélkül.

Most megfogjuk a hidrogénatomunkat, és megismételjük. Ezután észlelünk egy közeli atomot. Ez az atom azonban önmagának másolatához kapcsolódik, és óriási a miénk. Valójában az általunk észlelt új atom 16-szor nagyobb tömegű , mint a miénk. Az általunk észlelt atom oxigénatom, egyetlen protonunk helyett 8 protonnal rendelkezik proton. Megoszthatjuk elektronjainkat ezen atomok egyikével, és egy poláris kovalens H2O molekulát alkotunk, amelyet víznek nevezünk.

Új molekulánk 18-szor értékesebb, mint a fillérünk, 0,18 $ értékű. Ezúttal Indiába látogatva áttérünk egy új étterembe Dehli. Ezúttal egy samosa -t találunk eladó 12 rupával es úgy dönt, hogy elfogadja az ajánlatot a 0,18 USD-vel. A szamosa kielégíti éhségünket ebédidőben, és elegendő energiát biztosíthat számunkra egy mérföld lefutásához vagy egy 400 méteres verseny megúszásához.

Az ezt olvasó lelkes kémiai hallgatónak talán már megtett egy konverziót grammra a mi fillérünkből, és észrevette, hogy egy mol hidrogén előállításához szükséges pénzmennyiséget még mindig nagyon nehéz megfogalmazni. Ezt figyelembe véve nagyon hamar elvégzek néhány helyettesítést .

A tempó felgyorsítása érdekében sok különböző méretű és tulajdonságú atomot veszünk fel szén, nitrogén, oxigén, hidrogén és még sok más tenger. Hagyjuk, hogy a biológia kötelékeket alakítson ki fehérjék, lipidek és szénhidrátok előállítására.

Míg a különböző méretekkel és értékekkel repülünk, amelyeket elérünk, megjegyezünk néhány értéket, amelyet meghaladunk. Ezen a ponton képzeljük el, hogy 0,18 dollárunk egy növekvő részvényben van, amely exponenciálisan növekszik . Észrevesszük, hogy ha van foszfolipidje, akkor ez 1,80 dollárt ér, ami hamburgert vagy szódát vásárolhat nekünk. még az Egyesült Államok városi területein is. Készletünk tovább növekszik, amíg Mimivirus értékű, 288 USD körüli pénz áll rendelkezésünkre. 288 dollárral megengedhetnénk magunknak egy használt XBOX vagy egy új pár Lebron XI cipőt.

Válasz

“Hogyan tudjuk elképzelni az atom és a hidrogénatom méretét?”

Először is, Kérdező , a „nagyobb” atomok, amelyeknek több protonja és neutronja van a magjukban, nagyjából azonos átmérőjűek – 1–5 angström – mint a legegyszerűbb hidrogénatom, amelynek csak egy protonja van, tekintettel arra, hogy az atomok csak a térfogatuk apró töredékét jelentik.

Ekkor a kérdésed a következővé válik: el tudjuk képzelni az angström méretét? ”

Így teheti meg:

1. Képzeljen el egy focipályát világbajnokság alatt. Nagyjából 100 méter hosszú.
2. Képzelje el, hogy a vb-meccs lelátóján ül. Nagyjából 2 méter hosszú vagy.
3. Képzelje el, hogy magával hozott egy vonalzót az iskolából, és a meccs alatt pillantott le rá annak az uralkodónak a legkisebb megosztottsága. 1 milliméter hosszú.
4. Képzelje el, hogy a milliméter belsejében tíz apró pont található, egymástól a végéig. Minden pont 100 mikrométer hosszú. Ezek a legkisebb objektumok, amelyeket emberi szeme segítség nélkül képes megoldani (és ugyanolyan méretű, mint a megtermékenyített emberi petesejt).
5. Képzelje el azt a tízet apró pontok tíz apró futballpálya, amelyek végig ülnek, mindegyik focipálya nagyjából 100 mikrométer hosszú.
6. Képzelje el, hogy egyben azokból az apró focipályákból egy ikertestület ül a lelátón. Ikered nagyjából 2 mikrométer (mikron) hosszú (és akkora, mint az egyik bélbaktériumod).
7. Képzelje el, hogy közben félidő a MicroWorld Cup-on, egy villanás a 100 mikron hosszú futballpályán landol, és egy miniatűr 2 mikron magas Pele ugrik ki, hogy üdvözölje a tömeget. Blimpje akkora, mint egy emberi bőrsejt. Csivavaat tartanak ülőtársad karjában, és szőrén egy nagy szúnyog ül. A mikro-csivava és a mikro-szúnyog akkora, mint a vírusok.
8. Képzelje el, hogy apró, 2 mikronos ikertestvére tartja magát apró vonalzó az iskolából, és hogy a MicroWorld Kupa meccs alatt ő, mint te, lenéz az uralkodójának legkisebb részlegére. Ez 1 mikromilliméter (nanométer) hosszú.
9. Képzelje el, hogy apró, baktérium nagyságú, 2 mikronos ikerünk hozza a mikrót vonalzó egészen a szeméig, és szorosan bámulja. Úgy látja, hogy mikrovonalzójának egyes nanométeres osztásai között tíz apró pont ül, egymástól a végéig. Minden pont 1 angström.

Minden pont egy atom.