Презентация "Строение атома и атомного ядра"


Подписи к слайдам:
Строение атома и атомного ядра

Строение атома и атомного ядра

Открытие атомного ядра

  • Вещество состоит из электрически нейтральных атомов. Это означает, что каждый атом несет одинаковое число отрицательных и положительных зарядов. Носителями элементарных (неделимых) зарядов являются электроны. В 1930 году Джозеф Джон Томсон предложил модель атома, в которой электроны располагались в положительно заряженном веществе, словно изюминки в кексе.

Опыты Резерфорда

  • «Мы наблюдали, как некоторое количество -частиц рассеялось в обратном направлении. Это было так же невероятно, как если бы 15-дюймовый снаряд ударился о лист бумаги и поразил стрелявшего человека. Размышляя над этим фактом я понял, что обратное рассеяние может произойти в результате столкновений. <…> Такой эффект возможен, только если предположить, что наибольшая часть массы атома сосредоточена в маленьком ядре. Именно тогда и возникла идея об атоме с крошечным, но тяжелым заряженным ядром»
  • Эрнест Резерфорд

  • Резерфорд предположил, что отклонение траектории частиц было вызвано взаимодействием с другими положительными зарядами. Чем ближе к этим зарядам проходили частицы, тем больше было отклонение. Поскольку только некоторые частицы отражались от фольги, Резерфорд сделал заключение, что положительный заряд сосредоточен в очень небольшом объеме.
  • ВЫВОД: Положительный заряд полностью сосредоточен в ядре. Размеры ядра очень малы по отношению ко всему атому.

  • Общий положительный заряд атома Ze (Z – это число элементарных зарядов e) заключен в ядре. Снаружи ядра расположено Z электронов, следовательно, атом – электрически нейтрален. Электроны вращаются вокруг ядра, словно планеты вокруг Солнца. Они удерживаются на орбите кулоновской силой, действующей как центростремительная. Если бы электроны оставались в неподвижности, то они упали бы на ядро в результате притяжения зарядов противоположного знака (аналогично действие силы притяжения, которая заставляет тела падать на Землю). Но при действии силы – кулоновской или гравитационной, на движущийся объект перпендикулярно его скорости, она лишь искривляет траекторию движения.

  • протон
  • нейтрон

Упражнение

  • Заполните таблицу:

Изотопы

  • Изотопы - это разновидности одного и того же химического элемента, имеющие разную массу ядер. Изотопы имеют одинаковые заряды ядер, но различное число нейтронов.

Атомная масса

  • Атомная масса выражается в атомных единицах массы.
  • 1 а.е.м.  1,66 ·10-27 кг

Атом состоит из ядра и электронов, которые вращаются вокруг него. Электроны являются носителями элементарного отрицательного заряда.

  • Атом состоит из ядра и электронов, которые вращаются вокруг него. Электроны являются носителями элементарного отрицательного заряда.
  • Ядро атома состоит из протонов и нейтронов. Эти частицы называются нуклонами. Протоны являются носителями элементарного положительного заряда, нейтроны – электрически нейтральны.
  • Число протонов равно числу электронов. Таким образом атом является электрически нейтральным.

Масса нуклона приблизительно в 2 000 раз больше массы электрона. Можно предположить, что вся масса атома сосредоточена в его ядре.

  • Масса нуклона приблизительно в 2 000 раз больше массы электрона. Можно предположить, что вся масса атома сосредоточена в его ядре.
  • Атомный номер Z показывает число протонов в ядре, а также число электронов в атоме.
  • Массовое число (атомная масса А) показывает число нуклонов в ядре и выражается в атомных единицах массы.
  • Атомная масса определяется как 1/12 массы атома изотопа углерода 12С.
  • 1 а.е.м.  1,66 ·10-27 кг

Тест:

  • Молекулы
  • Ионы
  • Протоны
  • Электроны
  • Изотопы
  • Нейтроны
  • Из каких частиц состоит атом?
  • Планетарной называется модель строения атома, в которой …
  • Каков заряд атома?

Тест (продолжение)

  • Вставьте недостающие слова:
  • Атомный номер Z говорит нам о числе …, содержащихся в ядре, в то время как массовое число (или атомная масса) показывает число … в ядре. Изотопы одного элемента различаются числом … в ядре.
  • Изотопы имеют одинаковые
  • Физические свойства
  • Химические свойства

Тест (продолжение)

  • С помощью периодической таблицы Менделеева определите состав атомов указанных ниже элементов:
  • Электронов
  • Протонов
  • Нейтронов

Тест (продолжение)

  • Вычислите приблизительную массу атома платины в атомных единицах массы и в
  • килограммах.
  • 78 а.е.м.=1,295·10-25 кг
  • 117 а.е.м.=3,237·10-25 кг
  • 195 а.е.м.= 3,237·10-25 кг
  • 195 а.е.м.=4,532·10-25 кг