Будова атома

Що спільного в будові атома та Сонячної системи?

Історія відкриття будови атома

Д. І. Менделєєв писав: «Легко припустити, але нині поки немає ще можливості довести, що атоми простих тіл, які є у складних тілах, утворені з деяких ще мениіих частинок, що називаються неподільними (іатоми) — неподільні тільки звичайними хімічними силами, як частинки неподільні у звичайних умовах фізичними силами. Періодична залежність між властивостями і вагою, мабуть, підтверджує таке передчуття...»

Це спонукало вчених на активніші пошуки та експерименти і на початку XX століття фізики змогли розділити атом на ще менші частинки.

Перші моделі будови атома з’являються на початку XX століття. Жан Перрен 1901 року зробив припущення, що атом має ядерно-планетарний устрій.

іміркуйте! З яких частинок складається атом? шу планетарна модель атома, яку запропонував Жан Перрен, іримала таку назву?

У 1902 році BLibHM Томсон (лорд Кельвін) вважав, що атом схожий на булочку з родзинками чи кекс (мал. 13, а). Згодом більш досконалу модель запроно-нував Джозеф Джон Томсон. Суть його ідеї полягала в тому, що електрони всередині позитивно зарядженої кулі розташовані в одній площині й утворюють концентричні кільця (мал. 13, б).

Проте всі згадані моделі не були підтверджені експериментально.

Ернест Резерфорд 1911 року запропонував свою модель атома — ядерну: у центрі атома розташоване позитивно заряджене ядро, розмір якого дуже малий порівняно з розмірами самого атома. Навколо ядра обертаються електрони. Його модель найбільше нагадує Сонячну систему: Сонце, так би мовити, — це ядро, а планети нодібні до електронів (мал. 14). Тому модель Резерфорда ще називають планетарною. Якщо ядро збільшити до розмірів футбольного м’яча, то розмір усього атома буде завбЬіьшки з нашу планету.

Склад атомних 5ідер

Атом елекронейтральний. Позитивний заряд ядра компенсується сумарним негативним зарядом електронів.

Поміркуйте! Попрацюйте в парах. Доведіть за допомогою математичних обчислень електронейтральність атома Оксигену.

Гіпотезу про прогонно-нейтронну будову атомного ядра першим висунув 1932 року український вчений Д. Д. Іваненко.

Ядро складається з частинок: позитивно заряджених протонів, р* і нейтральних — нейтронів п°, які дуже пцльно між собою зв’язані.

Маси протонів і нейтронів приблизно однакові й дорівнюють І а. о..«.

Нуклонне і протонне числа

Уся маса атома зосереджується у ядрі і дорівнює сумі мас ядерних частинок. Маса електрона майже у 2000 разів менша за маси ыротона та нейтрона, тому вважа-

ють, що маса електрона близька до нуля.

Суму нротонів і нейтронів називають ну-клонним числом і позначають А. Нуклонне число є цілим числом і визначається за формулою:

Кількість нротонів для атомів невного хімічного елемента унікальна і називається цротонним числом.

Виходячи з цього твердження можна перефразувати визначення хімічного елемента:

Хімічний елемент — це вид атомів з певним протонним числом.

Схарактеризуємо будову атома Натрію.

Порядковий номер цього елемента 11, отже: заряд ядра атома Z(Na) = +11, кількість протонів N(p*) =11 кількість нейтронів Ν(η°) = 23-11 = 12. кількість електронів N(e") = 11

Підготуйте виступ «Будова атома», скориставшись схемою.

1.    Назвіть перші моделі будови атома та вкажіть їхні недоліки.

2.    Перелічіть та охарактеризуйте частинки, що утворюють ядро атомів.

3.    Яких частинок у кожному атомі завжди однакова кількість? Чому?

4.    Визначте заряд ядра атома та сам елемент, якщо до складу його атома входить 8 протонів та 8 нейтронів.

5.    Складіть формулу для визначення кількості нейтронів.

6.    Підготуйте в зошиті таблицю за зразком і заповніть її відповідно до наведених даних.

Це матеріал з підручника Хімія 8 клас Василенко