How atoms bond - George Zaidan and Charles Morton

Jak wiążą się atomy - George Zaidan i Charles Morton

Tłumaczenie: Mateusz Radziwonowicz Korekta: Rysia Wand

Most atoms don't ride solo,

Większość atomów nie występuje samotnie,

instead they bond with other atoms.

tylko tworzy wiązania z innymi atomami.

And bonds can form between atoms

Wiązania mogą powstać między atomami

of the same element

tego samego pierwiastka

or atoms of different elements.

lub atomami różnych pierwiastków.

You've probably imagined bonding as a tug of war.

Pewnie wyobrażasz sobie wiązanie jako zażartą rywalizację.

If one atom is really strong,

Jeśli atom jest dość silny,

it can pull one or more electrons

może przyciągać jeden lub więcej elektronów

off another atom.

innego atomu.

Then you end up with one negatively charged ion

Powstaje w ten sposób jeden jon o ładunku ujemnym

and one positively charged ion.

i jeden jon o ładunku dodatnim.

And the attraction between these opposite charges

Przyciąganie między przeciwnymi ładunkami

is called an ionic bond.

zwane jest wiązaniem jonowym.

This is the kind of sharing

To trochę tak, jakby dzielić się zabawką,

where you just give away your toy to someone else

and then never get it back.

i już nigdy jej nie odzyskać.

Table salt, sodium chloride,

Sól kuchenna, chlorek sodu,

is held together by ionic bonds.

jest trzymana przez wiązania jonowe.

Every atom of sodium gives up one electron

Każdy atom sodu oddaje jeden elektron

to every atom of chlorine,

każdemu atomowi chloru,

ions are formed,

powstają jony,

and those ions arrange themselves

które układają się

in a 3D grid called a lattice,

w trójwymiarową siatkę zwaną kratownicą,

in which every sodium ion

w której każdy jon sodu

is bonded to six chloride ions,

łączy się z sześcioma jonami chloru,

and every chloride ion is bonded

a każdy jon chloru jest połączony

to six sodium ions.

z sześcioma jonami sodu.

The chlorine atoms never give

Atomy chloru nigdy nie oddają sodowi

the sodium atoms their electrons back.

swoich elektronów.

Now, these transactions aren't always so cut-and-dried.

Te oddziaływania nie zawsze są takie oczywiste.

If one atom doesn't completely overwhelm the other,

Jeżeli jeden atom nie przytłacza innego całkowicie,

they can actually share each other's electrons.

mogą dzielić ze sobą elektrony.

This is like a pot luck

To taka impreza,

where you and a friend each bring a dish

na którą ty i kolega przynosicie potrawy,

and then both of you share both dishes.

po czym wspólnie je dzielicie.

Each atom is attracted to the shared electrons

Każdy atom jest przyciągany przez wspólne elektrony

in between them,

znajdujące się między nimi.

and this attraction is called a covalent bond.

Ten typ przyciągania nazywamy wiązaniem kowalentnym.

The proteins and DNA in our bodies,

Białka i DNA w organizmie, przykładowo,

for example,

are held together largely by these covalent bonds.

trzymają się razem dzięki wiązaniom kowalentnym.

Some atoms can covalently bond

Niektóre atomy mogą tworzyć wiązania kowalentne

with just one other atom,

z tylko jednym atomem,

others with many more.

inne - z wieloma.

The number of other atoms

Liczba innych atomów,

one atom can bond with

z którymi atom może się związać,

depends on how its electrons are arranged.

zależy od tego, jak ułożone są jego elektrony.

So, how are electrons arranged?

Jak więc ułożone są elektrony?

Every atom of a pure, unbonded element

Każdy atom czystego, niezwiązanego pierwiastka

is electrically neutral

jest elektrycznie obojętny,

because it contains the same number

bo posiada taką samą liczbę

of protons in the nucleus

protonów w jądrze

as it does electrons around the nucleus.

jak i elektronów dookoła jądra.

And not all of those electrons are available for bonding.

Nie wszystkie te elektrony mogą tworzyć wiązania.

Only the outermost electrons,

Jedynie zewnętrzne elektrony,

the ones in orbitals furthest from the nucleus,

mające orbitale najdalej od jądra,

the ones with the most energy,

mające największą energię,

only those participate in bonding.

mogą brać udział w tworzeniu wiązania.

By the way, this applies to ionic bonding too.

Skądinąd odnosi się to też do wiązania jonowego.

Remember sodium chloride?

Pamietacie chlorek sodu?

Well, the electron that sodium loses

Elektron tracony przez sód

is the one furthest from its nucleus,

leży najdalej od jądra,

and the orbital that electron occupies

a orbital, który obejmuje ten elektron,

when it goes over to chlorine

gdy przechodzi do chloru,

is also the one furthest from its nucleus.

też leży najdalej od jądra.

But back to covalent bonding.

Wracając do wiązania kowalentnego.

Carbon has four electrons

Węgiel ma cztery elektrony

that are free to bond,

wolne do tworzenia wiązania,

nitrogen has three,

azot ma trzy,

oxygen two.

tlen dwa.

So, carbon is likely to form four bonds,

Tak więc węgiel może tworzyc cztery wiązania,

nitrogen three,

azot trzy, a tlen dwa.

and oxygen two.

Hydrogen only has one electron,

Wodór ma tylko jeden elektron,

so it can only form one bond.

może więc tworzyć tylko jedno wiązanie.

In some special cases,

W specyficznych przypadkach

atoms can form more bonds

atom może niespodziewanie tworzyć więcej wiązań,

than you'd expect,

but they better have a really good reason to do so,

jednak muszą mieć naprawdę dobry powód,

or things tend to fly apart.

bo inaczej wszystko się rozleci.

Groups of atoms

Grupy atomów,

that share electrons covalently with each other

które dzielą kowalentnie elektrony,

are called molecules.

nazywa się cząsteczkami.

They can be small.

Mogą być małe.

For example, every molecule of oxygen gas

Na przykład, każda cząsteczkę tlenu

is made up of just two oxygen atoms

tworzą tylko dwa atomy tlenu

bonded to each other.

związane ze sobą.

Or they could be really, really big.

Mogą też być bardzo duże.

Human chromosome 13 is just two molecules,

Ludzki chromosom 13 to tylko dwie cząsteczki,

but each one has over 37 billion atoms.

jednak każda ma ponad 37 miliardów atomów.

And this neighborhood,

Ta okolica,

this city of atoms,

to miasto atomów,

is held together by the humble chemical bond.

jest utrzymywana przez skromne wiązania chemiczne.