S 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p



Атом – сложная частица.

Атом – это электронейтральная частица, состоящая из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов.

Электроны вращаются вокруг ядра и расположены на энергетических уровнях. На каждом энергетическом уровне есть свой набор орбиталей, на которых электроны вращаются.

Ядро, в свою очередь, также имеет сложный состав, который не изменяется в процессе химических превращений.

Ядро (протоны и нейтроны) и электронная оболочка.

Состав атома:

Частица

Как определить?

Заряд

Масса

Кл условные единицы г а.е.м.
Электрон По порядковому Номеру (N) -1.6 ∙ 10 -19 -1 9.10 ∙ 10-28 0.00055
Протон По порядковому номеру (N) 1.6 ∙ 10 -19 +1 1.67 ∙ 10-24 1.00728
Нейтрон Ar – N 0 0 1.67 ∙ 10-24 1.00866

Состав атомного ядра:

В состав ядра входят элементарные частицы (нуклоны) – протоны (11p) и нейтроны (10n).

Изотопы – разновидность атомов одного и того же химического элемента, отличающиеся друг от друга только своей массой.

Основные формулы:

M = Mr = ρ ∙ Vm (ρ – плотность; Vm – объём при н.у.)

3. Изотопы.

Формулировка закона, данная Д.И. Менделеевым, не могла быть точной и полной с современной точки зрения, так как она соответствовала состоянию науки на тот период времени, когда не было известно строение атома. Поэтому новые научные открытия вступили с ней в противоречие.

Так, были открыты изотопы – разновидности атомов одного и того же химического элемента, имеющие одинаковый заряд ядра, но разные массовые числа. Очевидно, что ядра изотопов одного химического элемента имеют одинаковое число протонов, но различаются числом содержащихся в них нейтронов.

Изотопы известны для всех химических элементов. В природе большинство их существует в виде смеси изотопов. Относительная атомная масса элемента равна среднему значению относительных атомных масс всех его природных изотопов с учетом их распространенности. В таблице Периодической системы под символами химических элементов приведены средние значения их относительных атомных масс.

Наличие изотопов доказывает, что свойства химических элементов определяются не столько их атомной массой, как предполагал Д.И. Менделеев, сколько зарядом атомных ядер. Этим и объясняется положение в Периодической системе нескольких пар элементов, размещенных с нарушением принципа возрастания относительных атомных масс. В том-то и гениальность, проявление научной интуиции великого русского химика, что он в этих случаях предпочел расположить элементы по сходству в свойствах, предугадал истинный порядок размещения химических элементов по возрастанию зарядов их атомных ядер, хотя о строении их атома ничего не знал.

Открытие изотопов позволило дать другое, современное определение Периодического закона: «Свойства химических элементов и образуемых ими веществ находятся в периодической зависимости от зарядов их атомных ядер».

Строение электронных оболочек атомов элементов малых периодов.

Вы познакомились с планетарной моделью атома, согласно которой вокруг положительного ядра движутся электроны, которые образуют электронные оболочки атома. Электроны различаются своей энергией, чем дальше от ядра расположены электроны тем большим запасом энергии они обладают. Всегда в атоме имеются электроны С близкими значениями энергии, которые и образуют электронные слои в оболочке атома.
Число электронных слоёв равно номеру периода в периодической системе. Максимальное число электронов на слое можно найти с помощью формулы N=2n2,где N-число электронов на слое, n-номер слоя. Произведя простые рассчёты, выясним что на первом электронном слое будет 2 электрона, на втором-8, третьем-18, четвёртом-32. Но на внешнем электронном слое не может быть более 8 электронов, а для первого слоя не более 2. Это небходимо учитывать при распределении электронов по энергетическим слоям.
Рассмотрим несколько примеров заполнения электронных оболочек.

После заполнения второго слоя до восьми электронов появляется третий слой.

Третий электронный слой заполняется до максимального числа -18 электронов. После этого начинает заполняться внешний четвёртый слой до 8 электронов.

 

Внешний электронный слой заполняется у элементов главных подгрупп, причём число электронов соответствует номеру группы. У элементов побочных подгрупп заполняются предвнешние слои, а на внешнем слое остаётся чаще всего два электрона. У d-элементов заполняется предвнешний слой, а у f-элементов третий снаружи слой.Распределение электронов по уровням можно записать с помощью ячеек Хунда:

Здесь уровни разделены на подуровни. Вы наверное заметили, что в периодической системе элементы подразделяются на s-, p-, d-, f-элементы. Какой подуровень заполняется последним, к такой группе и относится данный элемент. Например, последний электрон занимает одну из р-орбиталей, то этот элемент относится к р-элементам.
При заполнении ячеек электроны обозначаются стрелками (одна стрелка направлена вверх, другая вниз, это связано с тем, что электроны вращаются вокруг своей оси-один по часовой, другой-против часовой стрелки), причём в одной ячейке могут находиться не более двух электронов.

Порядок заполнения ячеек.

s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p

При заполнении ячеек следует учитывать то,что ячейки подуровней заполняются вначале по одному


Дата добавления: 2021-02-10; просмотров: 69; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!