Атомы химических элементов (для учащихся 8 класса)

Содержание: Фундаментальные открытия конца IX начала X веков, доказывающие сложность строения атома Модели атома Состав атома Изотопы Строение электронных оболочек атомов Электронные конфигурации атомов

Атом – в переводе с греческого «неделимый» 1897 г. английский физик Джозев Томсон и французский – Жан Перрен открыли катодные лучи; установили «-» заряд электрона; 1891 г. ирландский физик Стони ввел понятие «электрон»; 1896 г. – физик Анри Беккерель открыл явления радиоактивности; лучи (частицы с зарядом +2 и массой 4) лучи (поток электронов) лучи (электромагнитные волны)

Модели строения атомов «Пудинг с изюмом» (1902 – 1904 гг., В. Кельвин и Дж. Томсон) Планетарная (1907г., Э. Резерфорд) Модель Бора (1913г.) Э. Резерфорд

атом Ядро состоит из нуклонов Протоны p + Нейтроны n 0 Электронная оболочка состоит из электронов e - Электронные слои Атомные орбитали

Связь строения атома с положением химического элемента в ПСХЭ Заряд ядра: np + = Z Z – порядковый номер элемента в ПСХЭ Массовое число атома: A= nn 0 + Z Общее число электронов: ne - = np + = Z Число слоев в электронной оболочке равно периода в ПСХЭ Число валентных электронов равно группы в ПСХЭ

Задание : определить состав атомов Состав атома AlNCuAg p+p+ n0n0 e-e

Блиц-опрос: 1.Какую информацию о составе атома дает порядковый номер химического элемента? 2.Как связанны между собой положение хим. элемента в ПСХЭ и строение атомов? 3.Из масс каких составляющих атом элементарных частиц складывается атомная масса?

Вставьте пропущенные слова: Атом серы содержит в ядре…..протонов и …..нейтронов. Число электронов, находящихся вокруг ядра, как и число протонов, равно ….. элемента. Число энергетических уровней определяется номером….. и равно….. Число валентных электронов определяется номером ….. и равно…..

Выводы: 1. Химический элемент – вид атомов с одинаковым зарядом ядра 2. Изотопы – разновидности одного элемента с разными массовыми числами 5. Что получится, если в ядре атома азота изменить число протонов? (добавить два р + ; отнять один р + ) число нейтронов? число электронов?

17 Cl35, Cl35 p+ n 0 e - 17 Cl37 p+ n 0 e - 1 H1, H1 протий 1 Н2 дейтерий 1 Н3 тритий Изотопы Почему изотопы водорода имеют названия?

Сколько различных видов молекул воды можно получить из изотопов водорода 1 Н, 2 Н, 3 Н и изотопа кислорода 16 О? Каковы относительные молекулярные массы?

Электронная конфигурация атомов Электрон (е - ) – элементарная частица, заряд которой принят равным -1. Спин электрона – характеристика электрона, связанная с направлением его движения вокруг своей оси. Атомная орбиталь – область вокруг ядра, где вероятность пребывания электрона составляет 90%. АО различаются энергией, формой, размерами. Энергетический уровень – совокупность атомных орбиталей, близких по форме и энергии

Строение электронных оболочек атомов Электронная оболочка Энергетические слои (уровни): K L M N … Атомные орбитали: s s; p s; p; d s; p; d; f

Формы атомных орбиталей

Энергетическая диаграмма E 3d 4s 3p 3s 2p 2s 1s На каждой орбитале может быть только два электрона

Строение атома железа 26 Fe 56 2е8е14е2е +26 Е Электронная формула: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2 валентные электроны IV период; VIII Б группа р + = 26 н 0 = = 30 е - = 26

Задание: Составить схемы распределения электронов по слоям; по орбиталям; электронные формулы для атомов Вывод: одинаковое строение внешних энергетических уровней периодически повторяется, поэтому повторяются и свойства химических элементов

Д.И. Менделеев Третья (современная) формулировка Периодического закона: свойства химических элементов и образованных ими веществ находятся в периодической зависимости от изменения внешних электронных структур их атомов