Контрольні запитання
1. Схарактеризуйте планетарну модель атома Резерфорда. Згідно з цією моделлю весь позитивний заряд атома зосереджений у центрі — ядрі — яке оточене негативно зарядженими електронами. Електрони рухаються навколо ядра певними орбітами, наче планети навколо Сонця.
2. Які частинки містяться у складі:
а) атома
Електрони, протони і нейтрони.
б) атомного ядра
Протони і нейтрони.
Який вони мають заряд і масу?
|
Елементарна частинка |
Заряд |
Маса |
|
електрон |
-1 |
0 а.о.м. |
|
протон |
+1 |
1 а.о.м. |
|
нейтрон |
0 |
1 а.о.м. |
3. Ядро атома:
а) має негативний заряд
б) позитивний заряд
в) не має заряду
Відповідь: б)
4. Як визначити число протонів у ядрі атома:
а) за порядковим номером елемента в Періодичній системі;
б) за номером періоду;
в) за номером групи
Відповідь: а)
5. Які характеристики атома вам відомі? Відносна молекулярна маса, заряд ядра атома, число електронів.
Як їх можна визначити? Відносну атомну масу можна знайти у Періодичній таблиці Менделєєва. Заряд ядра атома рівний числу протонів (порядковий номер елемента) із знаком «+». Число електронів в атомі дорівнює заряду ядра атома.
6. Дайте визначення поняттям «атом» і «хімічний елемент».
Атоми — це найдрібніші електронейтральні частинки речовини, які складаються з позитивно зарядженого ядра й негативно заряджених електронів, що рухаються навколо ядра.
Хімічний елемент — це різновид атома з певним зарядом ядра.
7. Наведіть сучасне формулювання Періодичного закону.
Властивості хімічних елементів, а також утворених ними речовин перебувають у періодичній залежності від зарядів їхніх атомних ядер.
Чим воно відрізняється від того, що ви вивчали раніше? Властивості хімічних елементів, а також утворених ними речовин перебувають у періодичній залежності від зарядів їхніх атомних ядер, а не від значення відносних атомних мас, як ми вивчали раніше.
Завдання для засвоєння матеріалу
Вправа 1. Ядро атома Гелію має заряд +2. Скільки електронів містить атом Гелію? Два електрони, оскільки будь-який атом є електронейтральним, тому число протонів завжди дорівнює числу електронів.
Вправа 2. Атом Карбону містить 6 електронів. Чому дорівнює заряд:
а) атома Карбону
Атом електронейтральний, тому його заряд дорівнює 0
б) ядра атома Карбону? +6
Вправа 3. Визначте число протонів в ядрах і заряди ядра атомів:
а) Літію
Порядковий номер Літію 3, тому протонів 3, а заряд ядра +3
б) Сульфуру
Порядковий номер Сульфуру 16, тому протонів 16, а заряд ядра +16
в) Феруму
Порядковий номер Феруму 26, тому протонів 26, а заряд ядра +26
г) Плюмбуму.
Порядковий номер Плюмбуму 82, тому протонів 82, а заряд ядра +82
Пояснення. Прядковий номер елемента вказує на число протонів.
Число протонів в ядрі = заряду ядра зі знаком +.
Вправа 4. Визначте заряд ядра, число електронів та масу атома і назвіть відповідні хімічні елементи, якщо атомне ядро містить:
а) 8 протонів і 9 нейтронів
Заряд ядра +8, бо дорівнює числу протонів у ядрі. Число електронів 8, бо дорівнює числу протонів.
Оскільки відносна атомна маса Ar=масове число=протони+нейтрони, тобто 8+9=17, тому маса атома=Ar а.о.м., тобто 17 а.о.м., отже, цим хімічним елементом є Оксиген.
6) 25 протонів і З0 нейтронів
Заряд ядра +25, бо дорівнює числу протонів у ядрі. Число електронів 25, бо дорівнює числу протонів.
Оскільки відносна атомна маса Ar=масове число=протони+нейтрони, тобто 25+30=55, тому маса атома=Ar а.о.м., тобто 55 а.о.м., отже, цим хімічним елементом є Манган.
в) 89 протонів і 117 нейтронів
Заряд ядра +89, бо дорівнює числу протонів у ядрі. Число електронів 89, бо дорівнює числу протонів.
Оскільки відносна атомна маса Ar=масове число=протони+нейтрони, тобто 89+117=206, тому маса атома=Ar а.о.м., тобто 206 а.о.м., отже, цим хімічним елементом є Актиній.
Вправа 5* Опишіть суть експерименту Резерфорда з визначення будови атома. У 1909 р. здійснив експеримент, у якому бомбардував золоту фольгу позитивно зарядженими альфа-частинками. Більшість із них, проходячи крізь фольгу, не відхилялися від початкового напрямку, деякі трохи відхилялися, а невелика кількість альфа-частинок значно відхилялися від початкової траєкторії й іноді навіть летіли у зворотному напрямку.
Які результати цього досліду дозволили йому зробити висновки про планетарну будову атома? У ході експеримента чим ближче до ядра пролітали альфа-частинки, тим сильніше викривлялася їхня траєкторія, а частинки, що влучили прямо в ядро, відштовхувалися від нього й летіли назад. На підставі цього експерименту Резерфорд довів, що позитивний заряд в атомі сконцентрований у центрі атома в дуже невеликому об’ємі, який назвав ядром.