Планетарная модель атома

 Как было отмечено ранее (стр. 33), древние философы предполагали, что вещества состоят из молекул, которые в свою очередь образованы из атомов. Атомы же они представляли как мельчайшие невидимые частицы. Все же в те времена атом оставался тайной: о его форме, строении, составных частях ничего не было известно. К концу XIX века, одновременно с развитием научных методов исследования, были получены экспериментальные данные, опровергавшие идею о неделимости атома. Так, было установлено, что физическими методами можно разделить нейтральный атом на положительные и отрицательные частицы. Как располагаются в атоме эти частицы? Ученые предлагали различные модели строения атомов. В 1911 году английский физик Эрнест Резерфорд предложил планетарную модель атома, развитую впоследствии другими учеными. Эта модель дает нам возможность представить строение атома, основываясь на следующих положениях: 1. Атом состоит из ядра и электронов. 2. Ядро имеет положительный заряд, равный порядковому (атомному) номеру элемента в периодической системе. 3. Вокруг ядра вращаются электроны, как планеты вокруг Солнца. к л ю ч е в ы еО СЛОВА^>/ • Атом • Порядковый (атомный) номер • Ядро • Заряд ядра • Электрон • Электронная оболочка • Электронный слой Знаете ли вы, ЧТО ... Первым ученым, который сделал попытку представить строение атома, был Д. Д. Томсон (1904). По его модели, названной «пудинг (или булка) с изюмом», атом - это однородная сфера с положительным зарядом (тесто), в которой хаотично распределены отрицательно заряженные электроны (изюм). 55 Эрнест Резерфорд (1871-1937) Английский физик и химик. Разработал планетарную (ядерную) модель атома, осуществил первую ядерную реакцию (1919). Лауреат Нобелевской премии за открытия в химии (1908). н 4. Электроны образуют электронную оболочку атома. Например, для элементов с порядковыми номерами 1, 2 и 3 заряд ядра равен, соответственно, +1, +2 и +3. Это можно записать так: ,Н @ 2 Н е@ , П 0 Индекс слева внизу показывает порядковый (атомный) номер элемента, а кружочек обозначает ядро. Электрон обозначается ё, заряд его отрицательный и равен -1. Учитывая, что атом является нейтральной частицей, число отрицательных зарядов должно быть равно числу положительных зарядов ядра. Число электронов в атоме равно заряду ядра или порядковому (атомному) номеру элемента. Например, заряд ядра водорода +1 значит, что в атоме водорода есть один электрон в электронной оболочке (1ё); заряд ядра +2 показывает, что у гелия два электрона и т. д. В краткой форме это можно записать в виде схемы: 1Н (+1)^ 2Не @ 2ё 3Ы @ Ъё Чему равна масса ядра и какова масса электрона? Масса электрона очень мала - она составляет 1/1840 массы самого легкого атома - атома водорода (0,0005 а.е.м.). Поэтому масса атома практически не зависит от массы электронов. Диаметр ядра в 100 000 раз меньше самого атома, однако почти вся масса атома сосредоточена в ядре. Объем электронной оболочки атома очень велик по сравнению с ядром. Например, если представить, что во всех атомах железа, из которого сделаны 100 крейсеров, все электроны прижались к ядру, то все эти атомы уместились бы в спичечный коробок. А масса этого коробка была бы такой же, как у 100 крейсеров! 56 ОЦЕНИВАНИЕ 1. Выбери верные утверж дения. Атом имеет следующие характеристики: а) это мельчайшая физически неделимая частица вещества; б) состоит из электронов и ядра; в) является электронейтральным; г) масса атома равна массе электронов; д) масса ядра примерно равна массе атома. 2. Выбери правильны й ответ. О сновной вклад в массу атома вносят: а) ядро; б) электроны; в) порядковый номер элемента. 3. Назови элементы периодической системы с порядковы м и номерами 1,3, 37, 55, 87. Укаж и заряд ядра для каж дого элемента. Определи групп у и подгруппу, к которой они относятся. 4. Заряд ядра атома фтора равен +9, хлора +17, брома +35, а иода +53. Определи порядковы е номера этих элементов в периодической системе. В какой группе и под группе они находятся? 5. Определи заряд ядра и общее число электронов для элементов с порядковы м и номерами: а) 11, 12, 13, 14; б) 15, 16,17, 18. 6 . Сравни объемы ядра и атома. 7. Общее число электронов у одного из хим ических элементов равно 8 , а у д р уго го - в два раза больше. Определи заряд ядра и порядковы й ном ер каж дого элемента и назови их.