В і будова атома

Атом - це електронейтральна частинка, що складається з позитивно зарядженого ядра і негативно заряджених електронів.

Атом складається з ядра (воно має позитивний заряд) і електронів (вони мають негативний заряд). В цілому атом електронейтрален.

Позитивний заряд ядра атома дорівнює порядковому номеру хімічного елемента.

Ядро атома - складна частка. У ядрі зосереджена майже вся маса атома.

Заряд ядра визначають протони. Причому число протонів дорівнює (за величиною) заряду ядра атома, тобто порядковому номеру.

Число нейтронів N визначають по різниці між величинами: «маса ядра» А та «порядковий номер» Z.

електрони, що мають приблизно рівний запас енергії, перебувають на приблизно рівній відстані від ядра і утворюють енергетичний рівень.

Ізотопами називають атоми одного і того ж хімічного елемента (однакове число протонів), що розрізняються масою (різне число нейтронів).

Ізотопи і їх хімічні сполуки відрізняються один від одного за фізичними властивостями, але хімічні властивості у ізотопів одного хімічного елемента однакові.

Форма атома - сферична. Радіус ядра приблизно в 100000 разів менше радіуса атома.

Хімічний елемент - вид атомів (сукупність атомів) з однаковим зарядом ядра (з однаковим числом протонів в ядрі).

Ізотоп - сукупність атомів одного елемента з однаковим числом нейтронів в ядрі (або вид атомів з однаковим числом протонів і однаковим числом нейтронів в ядрі).

Різні ізотопи відрізняються один від одного числом нейтронів в ядрах їх атомів.

Будова електронної оболонки атома

Атомна орбіталь - стан електрона в атомі. Умовне позначення орбіталі -. Кожній орбіталі відповідає електронну хмару.

Орбіталі реальних атомів в основному стані бувають чотирьох типів: s, p, d і f.

Електронне хмара - частина простору, в якій електрон можна виявити з імовірністю 90 (або більше) відсотків.

Примітка: іноді поняття "атомна орбіталь" і "електронна хмара» не розрізняють, називаючи і те, і інше "атомної орбиталью".

Електронна оболонка атома шарувата. Електронний шар утворений електронними хмарами однакового розміру. Орбіталі одного шару утворюють електронний ( "енергетичний") рівень, їх енергії однакові у атома водню, але розрізняються у інших атомів.

Однотипні орбіталі одного рівня групуються в електронні (енергетичні) підрівні:

s-підрівень (складається з однієї s-орбіталі), умовне позначення -.

p-підрівень (складається з трьох p-орбіталей), умовне позначення -.

d-підрівень (складається з п'яти d-орбіталей), умовне позначення -.

f-підрівень (складається з семи f-орбіталей), умовне позначення -.

Енергії орбіталей одного підрівня однакові.

Порядок заповнення електронами орбіталей атома визначається трьома законами природи (формулювання дано спрощено):

1. Принцип найменшої енергії - електрони заповнюють орбіталі в порядку зростання енергії орбіталей.

2. Принцип Паулі - на одній орбіталі не може бути більше двох електронів.

3. Правила Гунда - в межах підрівня електрони спочатку заповнюють вільні орбіталі (по одному), і лише після цього утворюють електронні пари.

Загальна кількість електронів на електронному рівні (або в електронному шарі) одно 2n2.

Розподіл підрівнів по енергіях виражається поруч (в прядки збільшення енергії):

1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p.

Валентні електрони - електрони атома, які можуть брати участь в утворенні хімічних зв'язків. У будь-якого атома це все зовнішні електрони плюс ті предвнешнего електрони, енергія яких більше, ніж у зовнішніх. Наприклад: у атома Ca зовнішні електрони - 4s2, вони ж і валентні; у атома Fe зовнішні електрони - 4s2, але у нього є 3d6, отже у атома заліза 8 ​​валентних електронів. Валентна електронна формула атома кальцію - 4s2, а атома заліза - 4s23d6.

Орбиталь - простір навколо ядра, в якому найбільш ймовірно знаходження електрона. Стосовно до електрону можна сказати, що він веде себе і як частка, і як хвиля, т. Е. Має, як і інші мікрочастинки, корпускулярно-хвильовим дуалізмом (подвійністю). З одного боку, електрони як частки виробляють тиск, з іншого боку, що рухається потік електронів виявляє хвильові явища, наприклад дифракцію електронів.

Схожі статті