Atomların büyük ölçüde boşluktan oluşuyor. Pekala, bu kadar çok boşluktan oluşan bir yapının unsurun hacim kaplamasına nasıl katkıda bulunduğunu hiç merak ettiniz mi?

Günlük hayatımızda karşılaştığımız tüm maddeler, katı, sıvı ya da gaz şeklinde besbelli bir hacim kaplıyor.
Bu unsurların hacim kaplama özellikleri, atomların ve moleküllerin etkileşimlerinden nasıl etkileniyor?
Atomların çoğu boşluktan oluşmasına karşın madde nasıl hacim kaplıyor sorusu, atomların iç yapısı ve birbirleriyle olan etkileşimleriyle açıklanabilir.

Bu soruyu açıklamak için de birtakım temel noktalar var. Atomlar, çekirdek ve etrafındaki elektron bulutundan oluşuyor. Çekirdek, protonlar ve nötronlardan oluşuyor ve atomun kütlesinin büyük kısmını içeriyor, fakat hacmi epey küçük.
Elektronlar ise çekirdeğin etrafında muhakkak enerji düzeylerinde hareket ederler. Elektron bulutu, atomun büyük bir kısmını kaplar ama çoğunlukla boşluklardan oluşur.
Elektronlar negatif yüklü ve birbirlerini iterler.

Bu itme kuvveti, atomların birbirine yaklaşmasını zorlaştırıyor. Atomlar arasında belli bir aralık de korunmuş oluyor. Elektronlar, belli enerji düzeylerinde ve orbitallerde bulunuyor. Bu orbitaller, elektronların bulunma mümkünlüğü yüksek olduğu bölgeleri tanımlar ve atomların hacmini belirler.
Yani, bir atomun hacmi, elektronların bu makul bölgelerde bulunma olasılığına göre şekillenir.
Atomlar, kovalent, iyonik ve metalik bağlar çeşitli bağ çeşitleri aracılığıyla moleküller ve katı yapılar oluştururlar.
Bu bağlar, atomları belli bir düzen içinde tutarak hususların makul bir hacim kaplamasını sağlar. Mesela bir su molekülü, hidrojen ve oksijen atomları arasında kurulan bağlarla makul bir hacim kaplıyor.
Atomlar ve moleküller arasındaki elektromanyetik kuvvetler, maddenin hacim kaplamasında çok önemli bir rol oynuyor. Elektron bulutları arasındaki itme kuvveti, atomların makul bir hacimde kalmasına neden olur.
Atomların mikro seviyedeki yapısı ve etkileşimleri, makroskobik seviyede hususların yoğunluk, hacim ve form özelliklerini belirler.
Bir katı madde, atomların düzenli bir kristal yapıda sıralanmasıyla makul bir hal ve hacim kazanıyor. Sıvılar, atomların ya da moleküllerin birbirine daha yakın akışkan bir nizamda bulunmasıyla muhakkak bir hacim kaplıyor. Gazlar ise atomların ve moleküllerin daha geniş bir alana yayılmasıyla hacim kaplıyor.
Yani, atomların çoğu boşluklardan oluşsa da elektronların muhakkak bölgelerde bulunma mümkünlüğü, moleküller arası bağlar ve elektromanyetik kuvvetler, hususun belli bir hacim kaplamasını sağlıyor. Bu etkileşimler de atomların ve moleküllerin makroskobik seviyede manalı bir hacim oluşturmasına neden olmuş oluyor.
İlginizi çekebilecek diğer içeriklerimiz: