Структура атома
Атом – найменша частинка елемента, що володіє його хімічними властивостями.
До початку 20 століття в науці існувала думка, що атом – неподільна частка. Однак, це виявилося не так. Насправді в атом входять, так звані, субатомні частинки. Для хіміків особливий інтерес представляють: протон, нейтрон і електрон:
Частка Символ Заряд Маса (г) Маса (а. е. м.) Розташування
Протон p + +1 1,673 – 10-24 1 Ядро
Нейтрон n0 0 1,675 – 10-24 1 Ядро
Електрон e – -1 9,109 – 10-28 0,0005 Поза ядра
В основі атомної одиниці маси (а. е. м.) лежить вуглецева шкала-12. Атом вуглецю складається з 6 протонів і 6 нейтронів і має атомну масу = 12 а. е. м. Звідси, 1 а. е. м. = 1/12 частини атома вуглецю.
Маси протонів і нейтронів практично рівні. Маса електрона в 2000 разів менше.
Незважаючи на той факт, що атом містить як позитивно заряджені частинки, так і негативно, його заряд нейтральний. Це пояснюється тим, що в атомі однакову кількість протонів і електронів. Різнозаряджені частки нейтралізують один одного.
1. Ядро атома
ядро атома
Ернест Резерфорд в 1911 році запропонував наступну модель атома: У центрі знаходиться позитивно заряджене ядро, що складається з протонів і нейтронів. Навколо ядра обертаються електрони. Основна частина маси атома зосереджена в ядрі, яке має малий розмір і надзвичайно велику щільність (діаметр атома дорівнює 10-10м; діаметр ядра атома = 10-15м). Якщо говорити мовою алегорій: якщо уявити атом у вигляді Олімпійського стадіону в Пекіні, то ядро атома – це футбольний м’яч, яким грають в футбол на цьому стадіоні.
Уважний читач задасть питання: “Якщо в ядрі атома знаходяться позитивно заряджені протони, а однойменні заряди, як відомо, відштовхуються, то чому ядро атома не руйнується?” Вчені прийшли до висновку, що в ядрі атома діють якісь, “склеюють протони”, сили, які і утримують в цілості ядро.
Оскільки ядро атома становить основну масу атома, то масу атома можна вважати рівною сумі мас нейтронів і протонів.
Сума протонів і нейтронів в ядрі атома утворює ціле число – масове число атома.
Кількість протонів атома – це порядковий (атомний) номер.
Виходячи з усього вищесказаного, дивлячись на структурний символ кисню, можна сміливо сказати, що в його атомі присутній 8 електронів.
Структурний символ кисню
O – хімічний символ елементу (кисень);
16 – масове число;
8 – порядковий (атомний) номер.
Related posts:
- Будова атома: визначення Навколо ядра на значній відстані від нього обертаються електрони – негативно заряджені частинки, сумарний заряд яких нейтралізує позитивний заряд ядра і робить атом электронейтральным. Електрони утворюють електронну оболонку атома. Ядро атома складається з нуклонів N – протонів p+ (позитивно заряджених частинок) і нейтронів n0 (нейтрально заряджених частинок), тобто N=p+n Число протонів відповідає порядковому номеру елемента […]...
- Атом і його структура З цього моменту ми підемо всередину речовин і подивимося, що ж відбувається там з речовиною. Атом, з грецької мови – “неподільний”, і при хімічних реакціях він дійсно не змінюється. Але в кінці 19 століття вчені зафіксували електрони – частинки атомів з негативним зарядом. Заряд електрона прийнятий за точку відліку будь-яких атомних зарядів і становить -1. […]...
- Планетарна модель будови атома Планетарна модель будови атома була створена Ернестом Резерфордом у 1911 році: атом являє собою планетну сонячну систему, в центрі якої перебуває об’єкт і навколо нього обертаються планети. Опишемо планетарну модель будови атома: 1. Центральну частину атома займає позитивно заряджене ядро. 2. Практично вся маса атома зосереджена в ядрі. 3. Навколо ядра на значній відстані від […]...
- Ядро атома Як відомо, при хімічних реакціях атоми хімічних елементів не змінюються. Вони лише переходять з однієї речовини в іншу. Довгий час вважалося, що атоми неподільні взагалі. Проте пізніше було з’ясовано, що атоми також складаються з окремих дрібніших частинок. Д. І. Менделєєв, складаючи періодичну таблицю, брав за основу атомну масу. Однак було незрозуміло, чому атоми з близької […]...
- Чому ізотопи розпадаються? В ядрі атома знаходяться протони (позитивно заряджені частинки), які сконцентровані в дуже малому просторі. Раніше ми говорили, що в ядрі атома діють якісь утримують сили (так званий, “ядерний клей”), які не дають однойменно заряджених нейтронам розірвати ядро атома. Але іноді енергія відштовхування частинок перевершує енергію склеювання, і ядро розколюється на частини – відбувається радіоактивний розпад. […]...
- Як позначають структуру атома при записі Наприклад, звичайний водень: Ядро з зарядом +1 або Z = 1 Нейтронів у нього немає, так що N = 0 Значить масове число атома (сума протонів і нейтронів): А = Z + N = 1 Кожен протон і нейтрон по масі майже дорівнює 1 а. е. м, значить маса всього атома звичайного водню 1 а. […]...
- Атомні ядра Матерія, побудована з атомів, має дивну стійкість. Маса атомів в основному зосереджена в найдрібніших ядрах, що займають мізерно малий обсяг. Ядра не монолітні, вони складаються з протонів і нейтронів. Їх можна розбити. Більшість же з відомих ядер розпадаються самі, тому вони, безумовно, не підходять для ролі фундаментальних “цегли світобудови”. Ядро – центральна масивна частина атома, […]...
- Компоненти атома Більшу частину обсягу атома становить вільний простір. Майже вся маса атома зосереджена в ядрі. Для характеристики ваги атомів вчені використовують шкалу відносних атомних ваг, по якій вага атома вуглецю дорівнює 12. Вага протона приблизно в 1800 разів більше, ніж вага електрона, а нейтрон важить майже стільки ж, скільки протон. Елементом називають форму матерії, що складається […]...
- Як визначити заряд ядра атома? Щоб визначити заряд ядра атома, потрібно добре розбиратися в: Будові і структурі самого атома і його ядра; Розуміти основні закони фізики і хімії; Мати на озброєнні періодичну таблицю Менделєєва для визначення атомного числа хімічного елемента. Для того щоб знайти і розрахувати заряд ядра атома, потрібно: Знання того, що мікроскопічна частка будь-якої речовини має в своїй […]...
- Нуклонна модель Після того, як Дж. Чедвік відкрив існування нейтрона одночасно кілька вчених припустило, що ядро складається з протонів і нейтронів. Структурні частки ядра одним словом були названі нуклонами. Як характеристики ядра використовують Зарядове число, що дорівнює кількості протонів, яке позначається буквою Z. Для визначення заряду ядра необхідно Зарядове число помножити на величину елементарного заряду. Так як, […]...
- Чи справді атом неподільний? На початку 20-го століття англійський вчений Ернест Резерфорд, “обстрілюючи” атоми пучками швидких частинок, виявив, що деякі з них після зіткнення з атомами відскакують назад! Це означало, що всередині атома існує крихітне атомне ядро, в якому зосереджена майже вся маса атома. Розрахунки, зроблені на підставі цього досвіду, показали, що розміри атомного ядра приблизно в сто тисяч […]...
- Поняття атома і його структури Багато хто може стверджувати, що хімія – складна наука, яка зрозуміла далеко не всім. Але якщо серйозно засісти за підручники і почати з самих азів, то все виявиться далеко не таким похмурим. Перше, з чого варто почати – атом і його основні характеристики. Атом – це та найменша частка всього, що нас оточує, яка несе […]...
- Будова атома Знання будови атома дає можливість передбачити властивості елементів, простих і складних елементів, пояснювати механізми виникнення хімічних реакцій. Сьогодні вважають, що фундаментальними частинками атома є кварки і лептони. Електрон відноситься до лептонам. А протон і нейтрон складаються з трьох кварків кожен, які з’єднані глюонами. Протони і нейтрони (нуклони) утримуються в ядрі дуже сильними ядерними силами, які […]...
- Основні відомості про будову атомів Ви вже знаєте, що будь-який хімічний елемент, як правило, може існувати в трьох формах: вільні атоми, прості речовини і складні речовини. Розглянемо першу форму – вільні атоми. Поняття “атом” виникло ще в античному світі для позначення частинок речовини. У перекладі з грецької атом означає “неподільний”. Відкриття, зроблені вченими-фізиками, довели, що атом має складну будову – […]...
- Будова ядра атома Після дослідів Резерфорда, які виявили пристрій атома, природно, виникло запитання: з чого складається атомне ядро? Відповіді довелося чекати двадцять років – до відкриття нейтрона. Ядро найпростішого атома водню, як ви пам’ятаєте, було названо протоном. Протон має позитивний заряд e = 1,6 ■ 10-19 Кл (рівний по модулю заряду електрона) і масу mp = 1,6726 ■ […]...
- Що таке атом? Атоми – це найдрібніші частинки, з яких складається будь-який хімічний елемент, а значить, і весь світ, тому що і земна куля, і атмосфера, всі живі істоти і неживі предмети складаються з різних хімічних елементів: кисню і водню, заліза і міді, вуглецю та азоту і багатьох-багатьох інших. Про те, що весь світ і всі предмети складаються […]...
- Основні відомості про будову атома Поняття “атом” прийшло до нас з Античності, але зовсім змінило той первісний зміст, який вкладали в нього стародавні греки (у перекладі з грецької “атом” означає “неподільний”). Етимологія назви “неподільний” відображає сутність атома з точністю до навпаки. Атом ділимо, що довели явища фотоефекту, радіоактивності, електролізу (згадайте, що це таке) і ін. Вивчення цих явищ визначило розробку […]...
- Планетарна модель атома за Резерфордом Планетарна модель атома, або модель Резерфорда – це історична модель будови атома, запропонована Ернестом Резерфордом як результат експерименту з розсіюванням альфа-частинок. Для обчислення розподілу “+” заряду в атомі, англійський учений Е. Резерфорд провів дослідження розсіювання α-частинок фольгою з різних речовин. Більшість α-частинок безперешкодно, практично не відхиляючись, проходило крізь фольгу, і лише 1 з 2000 року […]...
- Що таке енергія атома? Вчені століттями вважали атом неподільною часткою. Потім виявили, що його можна “розібрати” на складові частини, але це стосувалося тільки ядра і електронів, само атомне ядро все ще продовжували вважати неподільним. І тільки наприкінці XIX століття було встановлено, що ядра атомів теж можуть розпадатися на частини, випускаючи промені і тепло. Це явище було названо радіоактивністю. А […]...
- З чого ми складаємося Якщо задатися питанням, а з чого ж ми складаємося? З чого складається наше тіло? Припустимо з органів. А органи з чого? З клітин. А Клітини з чого? З молекул. А молекули з чого? І так далі… Так до чого ж дійшла сучасна наука? Де її межа пізнання мікросвіту? А дійшла сучасна наука до поняття атома. […]...
- Будова “електронних” оболонок атомів – коротко Для кращого розуміння електронних оточуючих ядро оболонок, потрібно знати про йоні – частці, в основі якої, крім електронів, присутні так звані протони. Якщо число протонів більше числа електронів, то такий атом називається катіоном (позитивний заряд). В іншому випадку атом називається аніоном (заряд негативний). Кожен з електронів займає свій власний рівень щодо ядра. Конфігурація електронів для […]...
- Різниця між ступенем окислення і валентність Дуже важливо розуміти принципову різницю між цими поняттями. Ступінь окислення – це умовний електричний заряд, яким володіє ядро атома, в той час як валентність – це кількість зв’язків, які може встановити ядро елемента. Розглянемо докладніше, що таке ступінь окислення. Відповідно до сучасної теорії про будову атома, ядро елемента складається з позитивно заряджених протонів і нейтронів […]...
- Чим відрізняються ізотопи одного елемента один від другого Встановлено, що кожен хімічний елемент, що знаходиться в природі – це суміш ізотопів (звідси у них дробові атомні маси). Щоб зрозуміти, чим відрізняються ізотопи один від іншого, необхідно детально розглянути будову атома. Атом утворює ядро та електронну хмару. На масу атома впливають електрони, що рухаються з приголомшливою швидкістю по орбіталям в електронній хмарі, нейтрони і […]...
- Енергія зв’язку і дефект мас Нуклони всередині ядра утримуються ядерними силами. Їх утримує певна енергія. Виміряти цю енергію безпосередньо досить складно, однак можна зробити це побічно. Логічно припустити, що енергія, яка потрібна для розриву зв’язку нуклонів в ядрі, буде дорівнює чи більше тієї енергії, яка утримує нуклони разом. Енергія зв’язку та енергія ядра Цю прикладену енергію вже легше виміряти. Зрозуміло, […]...
- Модель атому Резерфорда Щоб отримати такий результат експерименту, необхідно зосередити позитивний заряд в меншому розмірі, в результаті чого вийде більше електричне поле. За формулою потенціалу поля можна визначити необхідний розмір позитивної частинки, яка змогла б відштовхнути альфа-частинку в протилежному напрямку. Радіус її повинен бути близько максимум 10-15 м. Саме тому Резерфорд запропонував планетарну модель атома. Дана модель названа […]...
- Молекулярні основи життя Жива речовина, як і взагалі будь-яка речовина, складається з атомів. Для проведення біологічних досліджень на сучасному рівні необхідно знати будову і властивості атомів. Ще кілька років тому біологи не могли і мріяти про таку тонку проникненні в механізм деяких хімічних процесів, яке стало можливим завдяки успіхам атомної фізики. У наші дні вивчення молекулярної організації живих […]...
- Будова атома – коротко Найбільш точний спосіб визначення структури будь-якої речовини – це спектральний аналіз. Випромінювання у кожного атома елемента виключно індивідуальне. Однак, перш, ніж зрозуміти, яким чином відбувається спектральний аналіз, розберемося, яку структуру має атом будь-якого елемента. Перше припущення про будову атома було представлено Дж. Томсоном. Цей вчений тривалий час займався вивченням атомів. Більш того, саме йому належить […]...
- Типи ядерних перетворень Якщо в ядрі занадто багато протонів або нейтронів, то такі ядра не стійкі і зазнають мимовільні перетворення, в результаті яких змінюється склад ядра, і, отже, ядро атома одного елемента перетворюється на ядро іншого елемента. При цьому процесі ядра, випускають радіоактивні випромінювання. Існують наступні види ядерних перетворень: альфа-розпад, бета-розпад (електронний та позитронний), електронний захват, внутрішня конверсія. […]...
- Порівняння атома і ядра Атомна і ядерна фізика істотно розрізняються за масштабами об’єктів вивчення. Атоми, маючи майже таку ж масу, як і ядра, займають набагато більше місця в просторі. Розміри атомів ~ 10-10 м, що майже на 5 порядків більше розмірів ядер. Ядра упаковані дуже щільно, і зруйнувати їх набагато важче, ніж атоми. Необхідні для цього енергії різняться в […]...
- Магнітний момент атома Згадаймо, що представляє собою атом. Це кілька електронів, що обертаються навколо ядра. Але ж це теж електричний струм, хоча і зовсім незначний! В результаті атом стає мікроскопічної рамкою з струмом. Таким чином, атоми можуть взаємодіяти з магнітним полем завдяки своєму магнітному моменту. Крім того, оскільки електрони обертаються, вони, як і атом в цілому, мають деякий […]...
- Порівняння атома і молекули Атом – це найдрібніша, хімічно неподільна частинка речовини. Всі речовини складаються з атомів. Те, що атоми існують, припускав ще Демокріт в IV ст. до н. е. Однак довести, що атоми дійсно існують, вчені змогли тільки в XIX столітті. Існує більше 100 видів атомів. Вони відрізняються один від одного своєю будовою. Коли вище було сказано, що […]...
- Атоми і молекули Атоми – це маленькі частинки, з яких складається речовина. Неможливо навіть уявити собі, наскільки вони малі. Якщо скласти в ланцюжок сто мільйонів атомів, у нас вийде ниточка довжиною всього лише в 1 см. У тонкому аркуші паперу, напевно, не менше мільйона шарів атомів. Науці відомо більше ста видів атомів; з’єднуючись один з одним, вони утворюють […]...
- Будова атома фосфору Фосфор (Р) – типовий неметалл з відносною атомною масою 31. Будова атома фосфору визначає його активність. Фосфор легко вступає в реакції з іншими речовинами та елементами. Будова Будова атома елемента фосфору відображено в періодичній таблиці Менделєєва. Фосфор розташований під 15 номером у п’ятій групі, третьому періоді. Отже, атом фосфору складається з позитивно зарядженого ядра (+15) […]...
- Відкриття радіоактивності і модель атома Резерфорда Модель атома, запропонована Томсоном, проіснувала майже десять років. Але за цей час накопичилися нові наукові факти, які ця модель пояснити не могла, наприклад радіоактивність. Першовідкривачем цього явища можна вважати французького фізика Антуана Анрі Беккереля (1852-1908). У 1896 р йому вдалося випадково виявити, що солі урану володіють властивістю засвічувати в повній темряві фотографічну пластинку. Так як […]...
- Будова атома вуглецю В даний час органічну хімію розглядають як хімію з’єднань вуглеводу, але, віддаючи данину поваги історії, як і раніше продовжують називати її органічною хімією. Тому так важливо більш докладно розглянути будову атома цього елемента, характер і просторове напрямок утворюваних нею хімічних зв’язків. Атом вуглецю складається з ядра, що має позитивний заряд +6 (так як містить шість […]...
- Будова атома сірки Сірка (S) – неметал, що відноситься до групи халькогенів. Будова атома сірки легко визначити, звернувшись до періодичної таблиці Менделєєва. Будова Сірка в періодичній таблиці знаходиться під 16 номером в третьому періоді, VI групі. Відносна атомна маса елемента – 32. Природна сірка має кілька ізотопів: 32S; 33S; 34S; 36S. Крім цього, штучно отримано 20 радіоактивних ізотопів. […]...
- Теорія Бора атома водню Постулати Бора. У 1911 р після проведення дослідів з розсіювання альфа-частинок на атомах Дж. Резерфорд на підставі аналізу результатів експерименту висунув і обгрунтував планетарну модель будови атома. Відповідно до цієї моделі атом складається з важкого позитивно зарядженого ядра дуже малих розмірів (), навколо якого за деякими орбітах рухаються електрони. Радіуси цих орбіт становлять близько м. […]...
- Електронна структура атомів Квантові числа використовують для опису стану електрона в атомі. Поряд з квантовими числами для тих же цілей використовують: Діаграми рівнів енергії атома; електронні конфігурації. 1. Діаграма рівнів енергії На малюнку показана діаграма рівнів атома, за допомогою якої можна описати електрони будь-якого атома. З попереднього матеріалу “Модель атома”, думаю, вам все на діаграмі зрозуміло. Єдиний нюанс, […]...
- Енергія зв’язку нуклонів у ядрі Енергією зв’язку називається енергія, яку необхідно затратити для того, щоб розщепити ядро. Її звичайно виражають у мегаелектронвольтах (Мев) (1 Мев= 1,6 – 10-13Дж). Стійкість атомного ядра характеризується енергією зв’язку (Езв). Під енергією зв’язку ядра розуміється енергія, необхідна для повного розщеплення ядра на окремі нуклони. Базуючись на законі збереження енергії можна сказати, що енергія зв’язку дорівнює […]...
- Відкриття протона і нейтрона Коли з’ясувалося, що ядра атомів мають складну будову, постало питання про те, з яких саме частинок вони складаються. У 1913 р Резерфорд висунув гіпотезу про те, що однією з частинок, що входять до складу атомних ядер всіх хімічних елементів, є ядро атома водню. Підставою для такого припущення послужив ряд з’явилися на той час фактів, отриманих […]...