Materiaren+osaera.+Egitura+atomikoa.

**Materiaren osaera. Eredu atomikoak.** **Isotopoak.Erradiaktibitatea**  a) K.a. IV mendean **Demokrito**-k "**atomo**" izena asmatu zuen. Berak eta bere irakasle zen **Leucipo**-k materia jarraia ez zela uste zuten eta beraz materia partikula zatiezinez osatua zegoela, "//hondartza bat hondar aleez osaturik dagoen bezala"//.
 * 1.- Materiaren osaera: Eredu atomikoen garapen historikoa: **
 * Aristoteles ** ordea materiaren jarraitasunaren aldekoa zen, " // buztina gero eta zati txikiagotan zati daiteke etengabe, eta ez dago aire tarte //// rik barnean //** ". **

b) **Robert Boyle**, kimikari ingelesak materia partikula solido nimiñoz osaturik dagoelako hipotesia formulatu zuen; berriro itzuli zen horrela Demokrito-ren atomismoa eta honek saiakuntza egitateetan oinarritutako lehenengo definizioa eskaini zuen **elementua**ri dagokienez.

1808an **John Dalton**-ek eredu atomiko bat proposatu zuen. Bere ustez materia "**atomo**" izeneko partikula txiki zatiezinez osaturik dago. Sustantzia bakoitzak atomo desberdinak ditu eta atomoak beraien artean konbinatzen dira erlazio sinpleetan. **Lavoisier ** kimikari frantziarra eta **John Dalton ** zientzilari ingelesa Kimika modernoaren oinarriak ezarri zituzten ** teoria atomiko-molekularrekin. ** c) **Joseph John Thomson**-ek izpi katodikoen hodia erabiliz atomoa zatitzea lortu zuen eta berak //korpuskulu // deitu zien **elektroia** deskribatu zituen **1897**an. Eredu atomikoa **1904**ean aurkeztu zuen eta bertan zioenez elektroiak, tarta batean mahaspasak balira daude, nukleo positiboan sartuta.

media type="youtube" key="6HhN48-huvA" width="392" height="219" align="left" d) **1911**an **Ernest Rutherford**-ek atomoa ia hutsik dagoela frogatu zuen eta masaren %99 kontzentraturik dagoen muina daukala erdian. Muin positibo hori, beranduago **Nukleo** atomikoa deituko zena, positiboa da eta biraka ari diren elektroi negatiboek atomoaren "**azala**" osatzen dute.   Rutherford´s experiment  e) 1913an **Niels Bohr**-rek Rutherforden eredua osatu zuen. Berak ere sistema planetarioen gisa ikusi zuen atomoa, baina elektroiak ongi definituriko eta mailakaturiko **orbitak** eratzen dituzte nukleoaren inguruan; orbitetatik zenbait eta urrunago elektroi gehiago zituen.

f) **Arnold Sommerfeld**-ek Bohren ereduaren orbita zirkularrak **orbital** eliptiko bihurtu zituen 1916an. Elektroiak solidoak ez zirela ondorioztatu zuen, **hodei** **antzeko bat** osatzen dutela **(hodei elektronikoaren eredua edo Sommerfeld-en eredua)** . Beraz orbitala elektroiak dauden eskualdeaz dira.  Atomoen egitura

**2.- Materiaren izaera elektrikoa: ** XIX. mende bukaeran masa gaseosoetako deskarga elektrikoen azterketa nagusitu zen, eta berari esker, materiaren hipotesi atomikoaren eta elektromagnetismoaren printzipioen arteko harremana ezarri zuten. Ikusi zuten milaka **voltio** dituen potentzial-diferentzia bat aplikatuz gero gas arrarifikatuaz (presio txikia, gas-partikula gutxirekin) beteriko deskarga-tutu baten bi elektrodoen artean, argi-distirak sortzen zirela, eta izpien moduan zabaltzen zirela tutuaren elektrodoen artean. Erradiazio horiek **izpi katodikoak** deitu ziren, beti elektrodo negatibotik ( **katodo** ) positibora ( **anodo** ) joaten direlako.

<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">**Izpi katodikoen** propietateak aztertzeko asmoz, Ingalaterrako **Joseph John Thomson** (1856-1940) fisikoak tresna bat diseinatu zuen: hutsik zegoen tutu baten alboetan bi elektrodo metaliko zeuden eta horiei potentzial-diferentzia handia aplikatu zitzaizkien. <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;"> Katodotik sortutako **izpi katodikoak** kolimadore (estugune) batetik pasatzen ziren argi-sortaren zabalera mugatzeko eta, ondoren plaka metaliko batzuetatik. <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Bertan eremu elektriko bat aplikatu zuen. Azkenik, izpiak pantaila fluoreszente batean proiektatzen ziren. <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Thomsonek ikusi zuen eremu elektrikoak izpi katodikoak bertikalki desbideratzen zituela plaka positiborantz. Horrek izpi horien karga negatiboa erakusteaz gain, masa bat eta hari zegokion karga ikusgai uzten zituen. Masa horrek plakak aipatutako izpiak xurgatzea saihesten zuen. Beraz, izpi katodikoak osatzen zituen **oinarrizko partikula bat egon behar zen**, hau da: **elektroia**.
 * Thomson**ek kargaren **e** eta elektroiaren masaren **m** arteko harremana ezarri zuen. Egun honela adierazten da:



<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Cathode rays tube (izpi katodiko-ko hodia) <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Thomson-en saiakuntza **<span style="color: #0857f0; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 16.9px;">3.- Atomoen nukleoaren osaketa: ** <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">**Rutherford**-en eredu atomikoan nukleoaren baitan karga elektriko positiboa eta masa ia guztia daude. <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">**Protoiek** atomoen nukleoak osatzen dituzte. Atomoen karga positibo guztia protoiei zor diete. Atomoa neutroa da (egoera naturalean dauden elementuen atomoak) eta, beraz, karga positibo eta negatiboen kopurua berdina dauka, eta honek esan nahi du **protoi eta elektroi kopuru berdina daukala**. <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Hala ere nukleoaren masa ez dator bat protoi multzoaren masarekin, nabarmenki handiagoa da baizik. Gainera, protoiek hain gune txikian elkar aldaratuko lukete <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Honek pentsarazi zion **Rutherford**-i nukleoan protoiekin batera beste partikula azpiatomiko bat egon behar zela. <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Partikula berri horrek, **neutroia**, ez dauka karga elektrikorik (egia esateko, badu karga elektrikoa, baina positiboa eta negatiboa orekan) eta protoiaren antzeko masa dauka. <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;"> **Neutroia** **Chadwick**-ek aurkitu zuen saiakuntzen bidez 1932an. <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Lehen esan dugun bezala, atomoa elektrikoki neutroa izan dadin protoi eta elektroi kopuru berdina eduki behar du. Protoi eta elektroi kopurua zenbatzetik garrantzi handiko bi kontzeptu defini daitezke: <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">a) **<span style="color: #0857f0; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Zenbaki atomikoa (Z) **<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;"> : <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Nukleo atomikoaren protoi kopurua da. Zenbaki hori bat dator atomoaren elektroi kopuruarekin. **<span style="color: #0857f0; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 130%;"> Z **<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;"> zenbakiak elementu baten **nortasuna** adierazten du. <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">b) **<span style="color: #0857f0; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Zenbaki masikoa (A) **<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">: <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Nukleo atomikoaren protoi kopuru eta neutroi kopuruaren batura da. **<span style="color: #0857f0; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 130%;">A = Z + N ** <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Non **<span style="color: #0857f0; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 130%; line-height: 1.5;">N **<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">-k nukleo atomikoaren neutroi kopurua adierazten baitu. **<span style="color: #e60a32; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 14.3px; text-align: center;">1. Jarduera: **<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%; line-height: 1.5;">Atomoak eraiki nahi dugu. (Simulazioa, gaztelaniaz). **<span style="color: #e60a32; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 14.3px; text-align: center;">2. Jarduera: **<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">**Build an atom** (Simulazioa, ingeleraz; leihoan **click** egin). media type="custom" key="28707256" align="center"

<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Zenbaki atomiko berdina eta zenbaki masiko ezberdina daukaten aldakiei **isotopo** deitzen zaie. <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%; line-height: 0px; overflow: hidden;"> <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Ezkerreko taulan **Nitrogenoa**ren lau istopoen nukleoaren osaketa ikus daiteke; kasu guztietan, protoi kopurua (7) ez da aldatzen, beraz, nortasuna ez da aldatzen, Nitrogenoa da. <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Aldatzen den bakarra, neutroi kopurua da.
 * <span style="color: #0857f0; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 16.9px;">4.- Isotopoak: **

<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Beheko irudian, **Hidrogenoa**ren hiru istopoen egituraketa ikus daiteke, izen propioak eta guztiz:



**<span style="color: #e60a32; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">3. Jarduera **<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">: Zer dira atomoak? **<span style="color: #e60a32; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 14.3px;">4. Jarduera: **<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%; line-height: 1.5;">Zenbaki atomikoa eta masa zenbakia. **<span style="color: #e60a32; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 14.3px; line-height: 1.5;">5. Jarduera: **<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%; line-height: 1.5;">Atomoaren kontzeptu-mapa **<span style="color: #0857f0; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 16.9px;">5.- Erradiaktibitatea: ** <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">**1896**ra arte atomoa partikula banaezina zela usten zen.Garai artako zientzilarien laneei esker, bera baino partikula txikiagoz osaturik zegoela frogatu zen. Atomo batzuk, **uranio**arenak kasu, bat-batean (berez) desintegratzen ziren, atomo xeheagotan banatuz, eta erradiazio mota ezberdinak igortzen zituzten etengabe. <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Haustura edo desintegrazio prozesua berezkoa denean, **erradiaktibitate naturala** dela esaten da; baina nukleoaren desintegrazioa bortzatua edo eragindakoa denean (adibidez, nukleo egonkor bat neutroiez bonbardatuz, nukleoa desintegratzen hasi arte) **erradiaktibitatea artifitziala** da.

<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Desintegrazio erradioaktibo baten ondorioz sortzen diren elementuak, era berean, erradioaktibo izan daitezke, eta, hala, denborarekin berriro ere desintegratu egiten dira. Modu horretan, **desintegrazio-kateak** sortzen dira. Sortutako elementua egonkorra denean, kate erradioaktiboak bukatu egiten dira.

<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">**Naturan,** hiru kate erradioaktibo ezagutzen dira: 4n katea (**torioa**ren katea), 4n+2 katea (**uranio**aren katea) eta 4n+3 katea (**aktinio**aren katea). 4n+1 katea (**neptunio**aren katea) ere naturala da, baina Lurrean jada ez da naturalki agertzen.

<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Gainontzeko prozesu erradiaktiboak, artifitzialak dira, gizakiak eraginda.


 * <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 130%;">Desintegrazio motak: **

Alfa desintegrazioa (//α//)
<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Desintegrazio-mota honetan, **α partikulak** igortzen dira. **α partikulak izatez helio-nukleoak** dira. Nukleo horien Z zenbaki atomikoa 2 da, eta haien A masa atomikoa 4; hau da, nukleoa bi protoiz eta bi neutroiz eratzen da. Nukleo ezegonkor batek α partikula bat igortzen duenean, beraz, haren zenbaki atomikoa 2 unitate jaisten da, eta masa atomikoa 4 unitate. <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Nukleoa eraldatu egiten da, eta, hortaz, elementu kimiko berri bat sortzen da. Prozesu erradioaktibo hori honela adieraz daiteke eskematikoki: <span style="display: block; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%; text-align: center;">ZAX→Z−2A−4Y+24He <span style="display: block; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%; text-align: center;">ZAX→Z−2A−4Y+24He <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Prozesu erradioaktibo horretan askatzen den energia prozesuan desagertutako masaren baliokide energetikoa da, eta α partikularen eta hondar-nukleoaren artean banatzen da. Sortutako nukleo hori ezegonkorra izan daiteke.

Beta desintegrazioa (//β//)
<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Beta partikulak **elektroiak** dira (gehiengoetan, nukleoaren neutroien desintegraziotik sortuak). <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Edozein beta desintegraziotan, **A masa atomikoa mantendu egiten da**, eta **Z zenbaki atomikoa unitate bat aldatzen da**. <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;"> Alfa desintegrazioarekin parekatuz gero, beta desintegrazioa **sarkorragoa da**, baina ez du ionizatzeko horrenbesteko gaitasunik. <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Metro batzuk aire, zenbait milimetro ur edo solido fin bat nahikoa dira hura geldiarazteko.

<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Gamma desintegrazioa (γ)
<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Gamma desintegrazioa, azken finean, **uhin elektromagnetikoen igorpena da**. Erradiazio-mota hori **oso sarkorra da**, eta, hori geldiarazteko, material astunak erabili ohi dira; lodiera handiko hormigoizko edo berunezko hormak erabiltzea arrunta izaten da. Hainbat prozesuren bitartez gerta daiteke desintegrazio-mota hau. <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Alfa eta Beta igorketak **<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">korpuskularrak **<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;"> dira (masikoak), baina **<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Gamma igorketak uhinak **<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;"> dira, ez daude partikula masikoz osaturik.



<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Alpha, Beta and Gamma Rays animation <span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">Las radiaciones <span style="display: block; font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%; text-align: center;">Aurkibidera

<span style="font-family: Arial,Helvetica,sans-serif; font-size: 110%;">.