Делимость электрического заряда. Электрон. Строение атома

Цель урока
Формирование представлений о единой научной картине мира через модель атома Резерфорда

Дискретность электрического заряда
Существование
мельчайших частиц,
имеющих наименьший
электрический заряд,
было доказано опытами
А.Ф.Иоффе и
Р.Милликена
Иоффе А.Ф.
(1880-1960 г.г.)
Милликен Р.Э.
(1868-1953 г.г.)

Открытие электрона
Был сделан вывод о существовании в природе
частицы, имеющей наименьший заряд, который
более не делится. Эту частицу назвали
электроном.

Электрон
Обозначают знаком ē
Электрон очень мал.
Масса электрона
составляет 9,1* 10 -31 кг.
За единицу электрического
заряда принят один кулон (1Кл)
Электрон имеет наименьший
отрицательный заряд.
Значение заряда электрона

Заряд электрона
Значение элементарного электрического заряда
Заряд электрона –
предел делимости
электрического
заряда, поэтому его
называют
элементарным
зарядом.

Модель атома Томсона
Атом представляет собой равномерно
положительно заряженный шар,
внутри которого плавают
отрицательные электроны.
Дж. Дж. Томсон
(1856-1940 г.г.)

Строение атома
Опыт Э.Резерфорда
по рассеянию альфа-частиц привёл к открытию новой – планетарной модели атома.
Э. Резерфорд
(1871-1937 г.г.)

Модель атома Резерфорда
В центре атома находится
положительно заряженное
ядро, состоящее из
протонов и нейтронов.
Вокруг ядра движутся
электроны, образующие
электронную оболочку
атома.

Ядро атома
Занимает очень малый объём атома
В нём сосредоточена почти вся масса атома
Заряд ядра является главной характеристикой атома химического элемента.
Состоит из протонов и нейтронов, которые называются нуклонами (от латинского nucleus – ядро)
Положительный заряд ядра равен
отрицательному заряду всех его электронов,
поэтому атом электронейтрален.

Протоны
Положительно заряженные элементарные частицы.
Обозначают протоны знаком p+
Масса протона в 1840 раз больше массы электрона.
Заряд каждого протона равен по абсолютному значению заряду электрона.
Число протонов в атоме
равно числу электронов.

Нейтроны
Нейтральные (не имеющие заряда) частицы ядра.
Нейтроны обозначают знаком n0.
Масса нейтрона приблизительно равна массе протона.

Электронная оболочка
может состоять из нескольких слоёв
(энергетических уровней)
Число энергетических уровней соответствует номеру периода, в котором располагается химический элемент.

Модели атомов
1
3
4
5
10
6
7
8
9
2

Модель атома водорода
1p+ 1ē

Модель атома гелия
2p+ 2n0 2ē

Модель атома лития
3p+ 4n0 3ē

Модель атома бериллия
4p+ 5n0 4ē

Модель атома бора
5p+ 6n0 5ē

Модель атома углерода
6p+ 6n0 6ē

Модель атома азота
7p+ 7n0 7ē

Модель атома кислорода
8p+ 8n0 8ē

Модель атома фтора
9p+ 10n0 9ē

Модель атома неона
10p+ 10n0 10ē

Образование ионов
Электроны могут иногда отрываться от атома или присоединяться к нему. При этом образуются положительные и отрицательные ионы.
Схема образования ионов

Схема образования иона
если атом азота потерял два электрона, то он превращается в положительный ион с зарядом +2
N0 – 2ē ? N+2

Схема образования иона
если атом азота приобрёл три электрона, то он превращается в отрицательный ион с зарядом – 3
N0 + 3ē ? N-3

Вопросы на закрепление
Как на опыте показать, что электрический заряд делится на части?
Как назвали частицу с самым малым электрическим зарядом? Каковы её основные характеристики (заряд, масса)?
Что представляет собой атом согласно планетарной модели, выдвинутой Резерфордом?
Какие частицы входят в состав ядра? Каковы их основные характеристики (заряд, масса)?
Каково строение атомов водорода, гелия и лития?
Как образуются положительные и отрицательные ионы?

Делимость электрического заряда

Нуклоны
Протон – положительно
заряженная элементарная
частица. Обозначение p+
Масса протона в 1840 раз
больше массы электрона.
Нейтрон – нейтральная
частица. Обозначение n0
Масса нейтрона
приблизительно равна
массе протона.