Основные части атома. Изотопы

Мельчайшая, химически неделимая частица химического элемента – носитель его свойств.

Основатель «атомизма» - философского учения, согласно которому все элементы живой и неживой природы состоят из атомов (химически неделимых частиц). Атомы существуют вечно и настолько малы, что не поддаются измерению, они одинаковы и различаются только внешне, но сохраняют все свойства исходного вещества.

В 1808 году возродил атомизм и доказал, что атомы реальны. Атомы – это химические элементы, которые нельзя создать заново, разделить на более мелкие компоненты, уничтожить путем каких-либо химических превращений. Любая химическая реакция всего лишь меняет порядок перегруппировки атомов.

В 1897 г. – ученый Дж. Томпсон доказал существование электронов – отрицательно заряженных частиц. В 1904 году он предлагает модель атома – «пудинг с изюмом» Атом – это положительно заряженное тело, внутри которого распределены мелкие частицы с отрицательным зарядом, как изюминки в пудинге.

1911 г. - Вместе с учениками провел эксперимент, который опроверг теорию Дж. Томпсона и предложил модель атома наподобие планетарной системы. В центре атома находится положительно заряженное ядро, вокруг которого вращаются отрицательно заряженные электроны При этом основная масса атома сосредоточена в ядре, масса электронов очень мала. Суммарный заряд ядра и электронов должен быть равен нулю, т. к. атом в целом электронейтрален.

1913 г. – дополнил планетарную модель атома резерфорда квантовыми положениями. Электрон в атоме не излучает энергии, потому и не падает на ядро. Состояние атома нельзя описывать классической механикой, только квантовой.

e + p+p+ n0n0 Nucleus = ядро

Частица Масса Заряд Абсолютная (кг)Относительная ЭлектрическийОтносительный Электрон 9,109* ,00051,602* Протон 1,673* ,602* Нейтрон 1,675* Z – протонное число (показывает количество протонов в ядре и их суммарную массу (относительную)) N – нейтронное число (показывает число нейтронов в ядре и их суммарную массу (относительную)) А – массовое (нуклонное) число – это сумма нейтронов и протонов в ядре и их суммарная масса (относительная))

- Нуклонное число (равно относительной атомной массе) - Протонное число (равно порядковому номеру элемента) А = 23 Z = 11 N = = 12 e = 11

Запись характеристики атома 23 Na (+11, 11 p +, 12 1 n), 11e 11 Запишите по примеру характеристику атома: лития, кремния, фосфора

Нуклид

Изотопы

Названия и символы изотопов совпадают с названиями и символами соответствующих элементов Исключение изотопы водорода: Водород Дейтерий Тритий Посчитайте: А, Z и N для данных изотопов. За счет чего увеличивается масса в изотопах?

ВАРИАНТ 1 1) Атом – это частица, состоящая из …… 2) Масса атома определяется суммой масс частиц: … 3) Порядковый номер элемента показывает число ….. и число ….. в атоме 4) Атомы одного химического элемента, отличающиеся величиной относительной атомной массы называют ……. 5) Вид атомов с определенным зарядом ядра называют …. 6)Запишите с помощью условных обозначений состав атома цинка (протоны, нейтроны, электроны, нуклонное число) ВАРИАНТ 2 1) Атомное ядро состоит из …. 2) Изотопы отличаются количеством ….. 3) Массовое число атома – это сумма масс частиц …. 4) Число …. = числу.... = порядковому номеру элемента. 5)Электрон обозначается символом…, имеет заряд …., и относительную массу …. 6) Запишите с помощью условных обозначений состав атома меди (протоны, нейтроны, электроны, нуклонное число)

- Отрицательно заряженная частица в атоме. Положение электрона определяется постулатами квантовой механики, т.к. электрон имеет двойственную природу

1. Частица – т.к. имеет массу покоя и заряд 2. Волна – т.к. его движение характеризуется длиной волны, частотой, явлениями дифракции и интерференции.

Электронное облако – модель, отражающая совокупность вероятностных положения электрона в разных частях околоядерного пространства Электронное облако не имеет четких границ, неравномерно по плотности

Атомная электронная орбиталь – область околоядерного пространства, в которой наиболее вероятно (до 90%) нахождение данного электрона Это траектория, по которой движется электрон.

Электроны в нем обозначают стрелками. - неспаренный электрон - спаренные электроны

Электроны располагаются вокруг ядра На определенных уровнях (слоях)

А также движутся вокруг ядра По определенным траекториям (орбиталям, подуровням)

Символ элемента Заряд ядра Распределение электронов по слоям (энергетическим уровням) Заряд ядра = порядковый номер элемента Количество слоев = номер периода Количество электронов на последнем слое = номер группы

Число электронов на слоях неоднородно. 1 уровень – 2 электрона 2 уровень – 8 электронов 3 уровень – 18 электронов Максимальное число электронов на внешнем уровне - 8 Завершенный уровень 3 уровень – 32 электрона 5 уровень – 32 электрона

Заполнение слоев электронами От центра к периферии 1 слой 2 слой 3 слой 4 слой И т.д.

Посмотрим еще на схему строения атома Электроны движутся не только на своих уровнях, но и по своим траекториям (подуровням)

Определяет не только распределение электронов по уровням, но и форму орбиталей. Номер уровня Тип орбитали (форма орбитали) Количество электронов на орбитали

Максимальное число электронов на орбиталях: s = 2 p = 6 d = 10 f = 14

На каждом из слоев Происходит постепенно s p d f и т.д. SPDFSPDF

Отображает также направление движения электронов.

Составить электронную схему, электронную формулу и электронно-графическую схему для: Лития, углерода, кислорода, брома