2.3原子結(jié)構(gòu)的模型.ppt

第3節(jié)原子結(jié)構(gòu)的模型 分子是由原子構(gòu)成的 原子是化學(xué)變化中的最小粒子 這是否意味著原子內(nèi)部沒有更小的粒子呢 原子內(nèi)部是實心的還是空心的 科學(xué)家是怎樣揭開原子結(jié)構(gòu)秘密的 為了探索原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 科學(xué)家們進行了無數(shù)次實驗 他們用原子模型來表示原子 并通過實驗不斷地修正模型 原子結(jié)構(gòu)模型的演變 1803年 湯姆原子模型 1911年 玻爾原子模型 1913年 1897年 盧瑟福原子模型 道爾頓原子模型 電子云模型 1927 1935年 原子結(jié)構(gòu)模型的建立與修正 英國化學(xué)家道爾頓 J Dalton 1766 1844 原子結(jié)構(gòu)模型的建立與修正 最先提出 原子 概念的科學(xué)家是道爾頓 近代科學(xué)原子論 1803年 一切物質(zhì)都是由最小的不能再分的粒子 原子構(gòu)成 道爾頓原子模型 原子是堅實的 不可再分的實心球 英國物理學(xué)家湯姆生 J J Thomson 1856 1940 原子結(jié)構(gòu)模型的建立與修正 1897年湯姆生在實驗中發(fā)現(xiàn)原子內(nèi)有具有一定質(zhì)量的電子 同時測得電子帶負(fù)電 否定了 原子是構(gòu)成物質(zhì)的最小粒子 道爾頓的實心球原子模型 根據(jù) 原子內(nèi)有帶負(fù)電的電子和原子是電中性的 的事實 提出 湯姆生原子模型 原子是一個均勻分布著正電荷的球體 似西瓜肉 帶負(fù)電的電子 似西瓜籽 嵌在中間 英國科學(xué)家盧瑟福 E Rutherford 1871 1937 盧瑟福和助手做了著名的 粒子散射實驗 1909年 用一束高速運動的質(zhì)量比電子大得多的帶正電荷的 粒子轟擊一片很薄的金箔 發(fā)現(xiàn)如下現(xiàn)象 1 絕大多數(shù) 粒子通過金箔時按原方向行進 2 極少數(shù)的 粒子通過金箔時方向發(fā)生了偏轉(zhuǎn) 有的甚至反彈回來 從上述現(xiàn)象中你可得到什么信息 想一想 原子內(nèi)部十分空曠 粒子碰到了障礙物 且障礙物占據(jù)的體積很小 原子結(jié)構(gòu)模型的建立與修正 請電子是一種帶負(fù)電荷 且具有一定質(zhì)量的粒子 電子普遍存在于各種原中 和 原子不帶電 的實驗結(jié)論 推測 改變 粒子運動方向的障礙物是怎設(shè)想 一個原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的模型 質(zhì)量很小的電子不會影響質(zhì)量大得多的 粒子運動方向 改變 粒子運動方向的障礙物的質(zhì)量比電子大得多 原子不帶電 電子帶負(fù)電荷 所以改變 粒子運動方向的障礙物帶正電荷 且所帶正電荷與電子帶負(fù)電荷相等 原子結(jié)構(gòu)模型的建立與修正 試一試 原子結(jié)構(gòu)模型的建立與修正 根據(jù)實驗 盧瑟福在1911年提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型 又稱行星原子模型 原子結(jié)構(gòu)的現(xiàn)代模型 原子是由居于原子中心的帶正電的原子核和核外帶負(fù)電的電子構(gòu)成 原子核的質(zhì)量幾乎等于原子的全部質(zhì)量 電子在原子核外空間繞核做高速運動 原子結(jié)構(gòu)模型的建立與修正 原子核帶正電 核外電子帶負(fù)電 為什么電子不掉到原子核上呢 你知道嗎 丹麥物理學(xué)家玻爾認(rèn)為是因為電子被固定在一定軌道上分層運動 從而改進了盧瑟福的模型 玻爾原子模型 又稱分層模型 當(dāng)原子只有一個電子時 電子沿特定球形軌道運轉(zhuǎn) 當(dāng)原子有多個電子時 它們將分布在多個球殼中繞核運動 不同的電子運轉(zhuǎn)軌道是具有一定級差的穩(wěn)定軌道 原子結(jié)構(gòu)模型的建立與修正 現(xiàn)代原子模型 1920后 電子云模型 現(xiàn)代科學(xué)家們在實驗中發(fā)現(xiàn) 電子在原子核周圍有的區(qū)域出現(xiàn)的次數(shù)多 有的區(qū)域出現(xiàn)的次數(shù)少 就像 云霧 籠罩在原子核周圍 因而提出了 電子云模型 電子云密度大的地方 表明電子在核外單位體積內(nèi)出現(xiàn)的機會多 反之 出現(xiàn)的機會少 如 氫原子的電子云 有關(guān)原子形狀和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的理論一直在變化 至今還沒有定論 但有關(guān)原子的一些觀點則已得到公認(rèn) 如 原子是由更小的粒子構(gòu)成的 目前公認(rèn)的原子結(jié)構(gòu)是 原子 原子核 核外電子 質(zhì)子 中子 一個質(zhì)子帶一個單位正電荷 不帶電 一個電子帶一個單位負(fù)電荷 揭開原子核的秘密 原子核所帶的電荷 稱為核電荷數(shù) 原子中 核電荷數(shù) 核中質(zhì)子數(shù) 核外電子數(shù) 1 6726 10 27千克 1 6748 10 27千克 9 1176 10 31千克 原子中電子的質(zhì)量在整個原子質(zhì)量中所占的比重極小 幾乎可以忽略不計 原子的質(zhì)量主要集中在原子核上 原子的質(zhì)量在10 27千克 10 26千克的數(shù)量級 每個質(zhì)子 中子和電子的質(zhì)量分別在哪個數(shù)量級呢 10 27千克 10 26千克 揭開原子核的秘密 從下表中你可得到什么信息 原子中 核電荷數(shù) 質(zhì)子數(shù) 核外電子數(shù) 想一想 所有原子中都有電子和質(zhì)子 但不一定有中子 從下表中你又可得到什么信息 若請你將它們分類 你會怎樣分 依據(jù)是什么 想一想 具有相同核電荷數(shù)的一類原子統(tǒng)稱為 元素 質(zhì)子數(shù)相同 中子數(shù)不同的原子互稱為 同位素原子 同一類原子 同一類原子 氫元素 氧元素 核電荷數(shù)為1的所有原子 核電荷數(shù)為8的所有原子 原子的 孿生兄弟 同位素 元素的種類決定于原子的核電荷數(shù) 質(zhì)子數(shù) 原子的種類決定于原子的核電荷數(shù)和中子數(shù) 氫元素 氧元素 氕 氧 16原子 氧 17原子 氧 18原子 氘 氚 原子的 孿生兄弟 同位素 大多數(shù)元素都有同位素原子 同位素原子在工業(yè) 農(nóng)業(yè) 醫(yī)療 國防等方面有著廣泛的應(yīng)用 你知道同位素原子有哪些應(yīng)用嗎 請說給大家聽一聽 原子的 孿生兄弟 同位素 從下列圖片中你可得出什么規(guī)律或結(jié)論 想一想 氯化鈉的結(jié)構(gòu)模型 帶一個負(fù)電荷的氯離子 帶一個正電荷的鈉離子 氯原子 鈉原子 原子失去電子形成帶正電荷的離子 陽離子 原子得到電子形成帶負(fù)電荷的離子 陰離子 帶相反電荷的陰 陽離子按一定的連接方式相互結(jié)合構(gòu)成物質(zhì) 帶電的 原子 離子 練習(xí) P14 1 列表比較氫的3種同位素原子 2 試比較分子與原子的相似點 不同點和相互聯(lián)系 答 相似點 分子和原子都是構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子 不同點 在化學(xué)變化中 分子發(fā)生變化 而原子不變 相互聯(lián)系 原子可以相互結(jié)合構(gòu)成分子 分子可分解成原子 3 填表 7 7 15 15 12