Budowa atomu

1. BUDOWA
ATOMU
wykonała: mgr Agnieszka Szafran

2. Spis treści:
1. Teoria atomistyczna
2. Budowa atomu
3. Obliczanie ilości cząstek elementarnych w
atomie
4. Rozmieszczanie elektronów na powłokach
elektronowych
5. Przykłady i ćwiczenia

3. Teoria atomistyczna
W V wieku p.n.e starożytny filozof Demokryt
głosił, że materia składa się z bardzo
małych kulek – atomów, jednak swojej
teorii nie mógł poprzeć dowodami
eksperymentalnymi.
Po dwudziestu wiekach dopiero Dalton
(w 1805r) skonkretyzował zasadnicze
założenia atomistycznej teorii:

4. a) pierwiastki składają się z niezmiernie małych,
niepodzielnych cząstek (atomów), które zachowują
swoją indywidualność podczas przemian fizycznych
i chemicznych,
b) wszystkie atomy jednego pierwiastka są jednakowe,
atomy różnych pierwiastków różnią się wielkością,
masą i właściwościami,
c) chemiczne łączenie się pierwiastków jest łączeniem
się poszczególnych atomów

6. Atom składa się z jądra okrążanego
przez jeden lub większą liczbę
ujemnie naładowanych cząstek,
zwanych elektronami.
Podstawowymi składnikami jądra są
nukleony, czyli dodatnie protony i
pozbawione ładunku neutrony.

7. Wokół jądra znajduje się przestrzeń,
w której poruszają się elektrony.
Jądro atomowe otoczone jest
szeregiem powłok elektronowych
o wzrastającym promieniu. Promień
powłoki jest w przybliżeniu 100 000
razy większy niż promień jądra.

8. Rodzaje cząstek elementarnych
nazwa symbol ładunek masa
proton
neutron
elektron
p
n
e
+1
0
-1
1u
1u
1/1840u

9. jądro atomowe (protony i neutrony)
powłoki elektronowe
powłoka walencyjna
elektrony
Model budowy atomu (przykład)

10. Atom w normalnym stanie jest
elektrycznie obojętny, z czego
wynika, że jądro zawiera całkowitą
liczbę dodatnich ładunków
elementarnych (protonów) równą
liczbie ujemnych ładunków
elementarnych (elektronów).

11. Liczbę dodatnich ładunków elementarnych
(protonów) nazywamy liczbą atomową – Z.
Jest ona charakterystyczna dla atomu danego
pierwiastka chemicznego (liczba porządkowa
w układzie okresowym pierwiastków).
O masie całkowitej jądra decyduje łączna
liczba nukleonów (protony i neutrony)
w jądrze atomu danego pierwiastka
chemicznego i równa jest liczbie masowej A.

12. Podsumujmy:
składniki atomu:
proton -
neutron -
elektron(y) -
składniki jądra
atomowego zwane
nukleonami
krążą po powłokach
(1840 razy lżejszy od
protonu i neutronu)

13. Obliczanie ilości cząstek elementarnych w atomie
ilość elektronów e(-) = Z
ilość protonów p(+) = Z (ilość elektronów = ilości protonów )
ilość neutronów n(0) = A - Z
liczba masowa
liczba atomowa

14. Przykład:
C
12
6
e (-) = 6
p (+) = 6
n (0) = 12 – 6 = 6

15. Na
23
11
e (-) =
p (+) =
n (0) =
11
11
23 – 11 = 12

16. Pb
207
82
e (-) =
p (+) =
n (0) =
82
82
207 – 82 = 125

17. I
127
53
e (-) =
p (+) =
n (0) =
53
53
127 – 53 = 74

18. Orbity (powłoki elektronowe), po których krążą
elektrony nazywamy kolejnymi literami alfabetu
zaczynając od K.
+ KL M NO P Q

19. Maksymalną ilość elektronów na powłokach
elektronowych obliczamy ze wzoru:
2n2
n – numer powłoki elektronowej

20. Maksymalne upakowanie elektronów na
poszczególnych powłokach elektronowych
powłoka
elektronowa
maksymalna
ilość elektronów
K
L
M
N
O
P
(2*12=2) 2
(2*22=8) 8
(2*32=18) 18
(2*42=32) 32
(2*52=50) 50
(2*62=72) 72

21. Numer okresu (od 1 do 7)
w układzie okresowym mówi
nam o ilości powłok
elektronowych w atomie danego
pierwiastka chemicznego.

22. Numer grupy lub numer grupy
pomniejszony o 10 (dla grup
o numerach od 13 do 18) mówi
nam o liczbie elektronów
walencyjnych tj. elektronów na
najbardziej zewnętrznej powłoce
elektronowej.

23. Rozmieszczenie elektronów w atomie węgla:
C
12
6
p (+) = 6
e (-) = 6
n (0) = 12 – 6 = 6
2 okres – 2 powłoki elektronowe (K L)
14 grupa – 4 elektrony walencyjne
K 2
L 4

24. Rozmieszczenie elektronów w atomie sodu:
Na
23
11
p (+) =
e (-) =
n (0) =
3 okres – 3 powłoki elektronowe (K L M)
1 grupa – 1 elektron walencyjny
K 2
L x
M 1
11
11
23 – 11 = 12
11–(2+1)=8
X=
8

25. Rozmieszczenie elektronów w atomie ołowiu:
Pb
207
82
p (+) =
e (-) =
n (0) =
6 okres – 6 powłok elektronowych (K L M N O P)
14 grupa – 4 elektronów walencyjnych
K 2
L 8
M 18
N 32
O x
P 4
82
82
207 – 82 = 125
82–(2+8+18+32+4)=18
X=
18

26. Rozmieszczenie elektronów w atomie jodu:
J
127
53
p (+) =
e (-) =
n (0) =
5 okres – 5 powłok elektronowych (K L M N O)
17 grupa – 7 elektronów walencyjnych
K 2
L 8
M 18
N x
O 7
53
53
127 – 53 = 74
53–(2+8+18+7)=18
X=
18

28. Podsumujmy:
składniki atomu:
proton -
neutron -
elektron(y) -
składniki jądra
atomowego zwane
nukleonami
krążą po powłokach
(1840 razy lżejszy od
protonu i neutronu)

29. jądro atomowe (protony i neutrony)
powłoki elektronowe
powłoka walencyjna
elektrony
Model budowy atomu (przykład)

30. Liczbę dodatnich ładunków elementarnych
(protonów) nazywamy liczbą atomową – Z.
Jest ona charakterystyczna dla atomu danego
pierwiastka chemicznego (liczba porządkowa
w układzie okresowym pierwiastków).
O masie całkowitej jądra decyduje łączna
liczba nukleonów (protony i neutrony)
w jądrze atomu danego pierwiastka
chemicznego i równa jest liczbie masowej A.

31. Atom w normalnym stanie jest
elektrycznie obojętny, z czego
wynika, że jądro zawiera całkowitą
liczbę dodatnich ładunków
elementarnych (protonów) równą
liczbie ujemnych ładunków
elementarnych (elektronów).

32. Obliczanie ilości cząstek elementarnych w atomie
ilość elektronów e(-) = Z
ilość protonów p(+) = Z (ilość elektronów = ilości protonów )
ilość neutronów n(0) = A - Z
liczba masowa
liczba atomowa

33. Numer okresu (od 1 do 7)
w układzie okresowym mówi
nam o ilości powłok
elektronowych w atomie danego
pierwiastka chemicznego.

34. Numer grupy lub numer grupy
pomniejszony o 10 (dla grup
o numerach od 13 do 18) mówi
nam o liczbie elektronów
walencyjnych tj. elektronów na
najbardziej zewnętrznej powłoce
elektronowej.