Будова атому. Постулати Бора. Пояснення спектра атома Гідрогену №13 групи ПГФ, 2014

Матеріал з Вікі ЦДПУ
Перейти до: навігація, пошук

Увага! Ви зайшли до шаблону.

Не пишіть нічого  та не редагуйте матеріал на цій сторінці!
Для створення статті на основі цього шаблону використайте команду
{{subst:Шаблон: Будова атому. Постулати Бора. Пояснення спектра атома Гідрогену №13 групи ПГФ, 2014 }} 

Будова атома

Будова атома (ядро та електронна оболонка). Склад атомних ядер (протони і нейтрони). Протонне число. Нуклонне число

Після відкриття періодичного закону довгий час залишалось незрозумілим, чому властивості елементів знаходяться в періодичній залежності від їхньої відносної атомної маси. Була незрозумілою сама причина періодичності. Необхідно було з’ясувати фізичний зміст періодичного закону. Це стало можливим після встановлення будови атома. Тривалий час у науці панувало уявлення про те, що атоми є неподіленими частинками. Однак наприкінці дев’ятнадцятого століття було зафіксовано факти, які свідчили про складну будову атома. Особливу роль відіграло вікриття радіоактивності (самоплинного розпаду атомів деяких елементів).

У 1896 році французький фізик А. Беккерель визначив, що матеріали, які містять Уран, засвітлюють у темряві фотопластинку, іонізують гази, викликають світіння речовин, що здатні флюоресціювати. Потім з’ясувалося, що цю здатність має не лише уран. Польській хімік М. Склодовська-Кюрі разом із франзузьким фізиком П. Кюрі відкрили два нових радіоактивних елементи: Полоній та Радій. Згодом англійський фізик Е. Резерфорд з’ясував, що радіоактивне випромінювання є неоднорідним та під впливом електричного поля розділяється на α-, β- та γ- промені. α- частинками є ядра атомів Гелію, β- частинки є електронами, а γ- частинки – електромагнітними хвилями. Вивчення радіоактивності підтвердило складність будови атома.

У 1911 році Е. Резерфорд при проведенні дослідів з α- частинками з’ясував, що крім електронів, кожний атом містить іншу частинку, яку називають ядром атома. Він запропонував ядерну (планетарну) модель атома, згідно з якою атом складається з позитивно зарядженого ядра, дуже малого за розмірами, в якому зосереджена майже вся його маса. Навколо ядра обертаються електрони, як планети навколо сонця.

Експериментальні факти підтвердили складність будови атома і показали, що атом складається з негативно заряджених частинок – електронів та позитивно зарядженого ядра. У 1932 році російські фізики Д. Д. Іваненко та Є. М. Гапон і незалежно від них німецький фізик Гейзенберг запропонували протонно-нейтронну будову атома. Згідно з цією теорією атомне ядро складається з протонів і нейтронів. Ці частинки мають спільну назву – нуклони. Протони, нейтрони, так само як і електрони, належать до елементарних частинок. Протон p– це частинка з відносною масою приблизно рівною одиниці і відносним зарядом +1. Нейтрон n– це електронейтральна частинка з відносною масою приблизно рівною одиниці.

Численні експериментальні дослідження показали, що заряд ядра атома у відносних одиницях дорівнює порядковому номеру елемента в періодичній системі. Це є фізичним змістом порякового номеру. Число протонів у ядрі Z визначає позитивний заряд ядра, який дорівнює порядковому номеру елемента. Тому порядковий номер елемента називається його протонним числом. Відносна маса ядра складається з маси протонів, яка також дорівнює Z, і маси нейтронів, яка у відносних одиницях дорівнює числу нейтронів N. Оскільки практично вся маса атома зосереджена в ядрі (маса протона практично дорівнює масі нейтрона та в 1836 разів перевищує масу електрона), можна вважати, що відносна атомна маса дорівнює сумі мас протонів і нейтронів: Ar = Z + N

Оскільки протони та нейтрони мають спільну назву – нуклони, відносна атомна маса визначається загальним числом протонів і нейтронів і називається нуклонним числом. Нуклонне число (відносна атомна маса) і протонне число (порядковий номер) позначаються відповідно верхнім і нижнім індексами зліва від символа елемента. Наприклад, із запису Будова атома (ядро та електронна оболонка). Склад атомних ядер (протони і нейтрони). Протонне число. Нуклонне число, визначаємо, що протонне число Оксигену дорівнює восьми, а нуклонне – шістнадцяти.

З’ясуємо, як, користуючись положенням хімічного елемента в періодичній системі, можна визначити число елементарних частинок (електронів, протонів і нейтронів) в атомі. Знайдемо в періодичній системі хімічний елемент Алюміній. Із запису в клітині визначаємо, що порядковий номер Алюмінію дорівнює 13, а відносна атомна маса 27. Отже, заряд ядра атома Алюмінію дорівнює +13. Ядро атома Алюмінію містить 13 протонів та 14 (27 – 13 = 14) нейтронів. Простір навколо ядра заповнюють 13 електронів. ...

{{Subst:Template:Шаблон проекту "Користувач:Аброскіна Олександра"}}