Основные сведения о строении атома

Урок «Основные сведения о строении атома» химия, 11 класс Автор: Матвеева Людмила Владимировна учитель химии г. Волгоград

Модели строения атома Дж. Томсон (1904 г.) «Сливовый пудинг» - атом состоит из положительного заряда, равномерно распространенного по всему объему атома, и электронов, колеблющихся внутри этого заряда

Э. Резерфорд (1911 г.) Планетарная, или ядерная, модель атома внутри атома находится положительно заряженное ядро, занимающее ничтожную часть объема атома; весь положительный заряд и почти вся масса атома сосредоточены в ядре; - электроны вращаются вокруг ядра, они нейтрализуют заряд ядра.

1913 г. Н. Бор Квантовые постулаты: электроны в атоме вращаются по строго определенным замкнутым орбитам, не испуская и не поглощая энергии; - при переходе электронов с одной орбиты на другую происходит поглощение или выделение энергии.

Современная квантовая модель строения атома Электрон имеет двойственную (корпускулярно-волновую) природу: - подобно частице, электрон имеет массу и заряд, - движущийся электрон обладает свойствами волны. Электрон в атоме не движется по определенной траектории, а может находиться в любой части околоядерного пространства.

Ядро атома Ядро состоит из нуклонов - протонов и нейтронов. Протон – р+ Количество протонов (Z) в ядре равно порядковому номеру элемента. Нейтрон – n0 Количество нейтронов (N) вычисляется по формуле N = A – Z , где А – массовое число элемента. Например: Mg № = 12; A = 24, Z = 12, N = 12 Cu № = 29, A = 64, Z = 29, N = 35

Электронная оболочка атома Под электронной оболочкой понимают совокупность всех электронов в атоме. Электрон – е-. Число электронов в атоме равно числу протонов, т.е. порядковому номеру элемента. Например, Р: № = 15, N е- = 15

Электронная оболочка атома образована электронными слоями или энергетическими уровнями. 1 период – 1 уровень, 2 период – 2 уровня, 3 период – 3 уровня и т. д. Энергетические уровни можно обозначать цифрами и буквами: 1 2 3 4 5 6 7 K L M N O P Q

Энергетические уровни K L M Р + 15 ) ) ) → энергетические 3 период уровни K L M N Fe + 26 ) ) ) ) → энергетические 4 период уровни

Количество электронов на уровне 1 уровень – 1-2 е- 2 уровень – 1 – 8 е- 3 уровень – 1 – 18 е- 4 уровень – 1 – 32 е- Р + 15 ) ) ) 2 8 5 Fe + 26 ) ) ) ) 2 8 14 2

Строение энергетического уровня Энергетический уровень состоит из подуровней. 1 уровень → 1 подуровень (s) - 1s 2 уровень → 2 подуровня (s, p) - 2s2p 3 уровень → 3 подуровня (s, p, d) - 3s3p3d 4 уровень → 4 подуровня (s, p, d, f) и т.д.

Энергетические подуровни Подуровни образованы электронными облаками или орбиталями: s – орбиталь – форма сферы – одна на каждом подуровне, p – орбиталь – форма объемной восьмерки – три на подуровне, d – орбиталь – форма листа клевера – пять на подуровне. Каждую орбиталь могут занимать 1-2 е-

Порядок заполнения электронами энергетических уровней и подуровней Принцип Паули – в атоме не может быть двух одинаковых электронов Не: № = 2, N е- = 2, 1s2 , ↑↓ Правило Гунда – в пределах подуровня электроны располагаются таким образом, чтобы суммарное магнитное спиновое число было максимальным Р: № = 15, N е- = 15, 1s22s22p63s23p3

Принцип наименьшей энергии, или правило Клечковского – в атоме каждый электрон располагается так, чтобы его энергия была минимальной 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p Строение каждого атома можно отразить с помощью электронной и электронно-графической формулы: Mg +12 ) ) ) 1s22s22p63s23p03d0 2 8 2 электронная формула

Проверь себя Ответы на задания теста: 1 – 3, 7 – 1, 2 – 3, 8 – 3, 3 – 2, 9 – 4, 4 – 1, 10 – 2, 5 – 4, 11 – 1, 6 – 3, 12 – 1. Оцени уровень своих знаний.

Домашнее задание § 1 Упр. № 4-7, устно Запишите электронные конфигурации атомов элементов № 9, 13, 26. К каким семействам они относятся?

Литература Габриелян О.С. Химия. 11 класс. Базовый уровень : учеб. для общеобразоват. учреждений / О.С.Габриелян. – М. : Дрофа, 2006. – 218 с. Кузьменко Н.Е., Еремин В.В., Попков В.А. Начала химии. Современный курс для поступающих в ВУЗы. – М. : «Экзамен», 2001 г. – 720 с. Репетитор по химии / под ред. А.С.Егорова. – Изд. 25-е – Ростов н/Д : Феникс, 2009. – 762 с. Рябов М.А. Тесты по химии. 11 класс: к учебнику О.С.Габриеляна «Химия. 11 класс. Базовый уровень» / М.А.Рябов, Е.Ю.Невская. – М. : Издательство «Экзамен», 2010. – 126 с.