Будова електронних оболонок атомів. Повні уроки Гіпермаркет знань

07.10.2015

Зміст
Цілі уроку:

  • Сформувати уявлення учнів про будову електронної оболонки атома на прикладі хімічних елементів 1-3 періодів періодичної системи. Закріпити поняття «періодичний закон» і «періодична система «.

Завдання уроку:

  • Навчитися складати електронні формули атомів, визначати елементи за їх електронним формулами, визначати склад атома .

Основні терміни:

  • Ядро атома – центральна частина атома, яка складається з нуклонів, яка характеризується трьома параметрами: масовим числом, зарядом ядра, і N числом нейтронів в ядрі.
  • Заряд ядра – це число, яке пишеться у лівій нижній частині від символу елемента, яка дорівнює кількості протонів.
  • Теорія Бора – полягає в тому, що електрон має властивості обертатися навколо ядра по периметру атомних орбіталей.

Модель будови атома

На початку XX століття була прийнята планетарна модель будови атома. запропонована Резерфордом, згідно з якою навколо дуже малого за розмірами позитивно зарядженого ядра рухаються електрони, як планети навколо Сонця.

Пропоную Вам подивитися на відео електронна будова атома на прикладі хімічного елемента Кисню

Теорія Бор і квантова теорія будови атома.

Давайте з’ясуємо, як рухаються електрони навколо ядра? Безладно або в певному порядку? Дослідження Нільса Бора – основоположника сучасної атомної фізики, а також ряду інших вчених дозволили зробити висновок: електрони в атомах розташовуються певними верствами – оболонками і в певному порядку.

Давайте з Вами з минулого уроку пригадаємо основні постулати теорії Бора

Будова електронних оболонок атомів мають важливу роль для хімії, так як саме електрони зумовлюють хімічні властивості речовин. Найважливішою характеристикою руху електрона на певній орбіталі є енергія його зв’язку з ядром. Електрони в атомі розрізняються певною енергією, і, як показують досліди, одні притягуються до ядра сильніше, інші слабше. Пояснюється це віддаленістю електронів від ядра. Чим ближче електрони до ядра, тим більше їх зв’язок з ядром, але менший запас енергії. У міру віддалення від ядра атома сила притягання електрона до ядра зменшується, а запас енергії збільшується. Так утворюються електронні шари в електронній оболонці атома. Електрони, що володіють близькими значеннями енергії утворюють єдиний електронний шар, або енергетичний рівень. Енергія електронів у атомі і енергетичний рівень визначається головним квантовим числом n і приймає цілочисельні значення 1, 2, 3, 4, 5, 6 і 7. Чим більше значення n, тим більше енергія електрона в атомі. Максимальне число електронів, яке може знаходитися на тому чи іншому енергетичному рівні, визначається за формулою:

N = 2n 2

Де N – максимальне число електронів на рівні;

n – номер енергетичного рівня.

Встановлено, що на першій оболонці розташовується не більше двох електронів, на другий – не більше восьми, на третій – не більше 18, на четвертій – не більше 32. Заповнення більш далеких оболонок ми розглядати не будемо. Відомо, що на зовнішньому енергетичному рівні може бути не більше восьми електронів, його називають завершеним. Електронні шари, не містять максимального числа електронів, називають незавершеними.

Число електронів на зовнішньому енергетичному рівні електронної оболонки атома дорівнює номеру групи для хімічних елементів головних підгруп.

Як раніше було сказано, електрон рухається не по орбіті, а по орбіталі і не має траєкторії.

Простір навколо ядра, де найбільш ймовірно знаходження даного електрона, називається орбиталью цього електрона, або електронним хмарою.

Орбіталі, або підрівні, як їх ще називають, можуть мати різну форму, і їх кількість відповідає номеру рівня, але не перевищує чотирьох. Перший енергетичний рівень має один підрівень (s), другий – два (s,p), третій – три (s,p,d) і т. д. Електрони різних підрівнів одного і того ж рівня мають різну форму електронної хмари: сферичну (s), гантелеобразную (p) і більш складну конфігурацію (d) та (f). Сферичну атомну орбіталь вчені домовилися називати s-орбиталью. Вона найбільш стійка і розташований досить близько до ядра.

Чим більше енергія електрона в атомі, тим швидше він обертається, тим сильніше витягується область його перебування, і, нарешті, перетворюється в гантелеобразную p-орбіталь

Електронне хмара такої форми може займати в атомі три положення уздовж осей координат простору x, y і z. Це легко пояснити: адже всі електрони заряджені негативно, тому електронні хмари взаємно відштовхуються і прагнуть розташуватися якомога далі один від одного.

Отже, p-орбіталей може бути три. Енергія їх, звичайно, однакова, а розташування в просторі – різне.

Рис. 3. Атомні орбіталі

Механіку дії атомних орбіталей ви можете спостерігати на наступному відео.

Короткий опис статті: електронна будова атома Будова електронних оболонок атомів, гіпермаркет знань, хімія 8 клас, урок, на тему, Повні уроки

Джерело: Будова електронних оболонок атомів. Повні уроки — Гипермаркет знань

Також ви можете прочитати