Атлм. 2 дәріс - Атом құрылысы. Атом рылысы жне элементтерді периодты Жйесі жоспар
 Скачать 2.23 Mb.
|
АТОМ ҚҰРЫЛЫСЫ ЖӘНЕ ЭЛЕМЕНТТЕРДІҢ ПЕРИОДТЫҚ ЖҮЙЕСІЖОСПАР:
Атом құрылысыТарихи шолу:
Ағылшын физигі ДжозефТомсонМассасы сутегінің массасынан 1837 есе кіші теріс зарядты электронды ашты ДЖ.ТОМСОННЫҢ МОДЕЛІ1903 ж. Дж Томсон атомның алғашқы моделін ұсынады, атом электробейтарап бөлшек, шар тәрізді пішінде (радиусы 10-10 м) оң заряд біркелкі таралған, ал оның ішінде теріс зарядтар орналасқан деп. Ағылшын физигі Эрнест Резерфорд атомның ортасында массаы ауыр оң зарядты ядроның бар болатынын тәжірибе жүзінде дәлелдедіАтомның ядролық моделі (Э.Резерфорд) бөлшектерінің шашырауыЭ – ZnS-пен қапталған экран, Ф – алтын фольга, M – микроскоп Радиоактивті сәуле алтын фольга экран микроскоп Атомның ядролық моделі (Э.Резерфорд)Томсонның моделіРезерфодтың моделі D(aтом) = 10-8 см, ал D(ядро)=10-13 -10-12 см Ядро заряды (+) сандық мәні бойынша период-тық жүйедегі элементтің реттік нөміріне тең.Элементтердің және олардың түзетін жай және күрделі заттарының қасиеттері элеметтердің атомдарының ядро зарядына периодты тәуелділікте болады.Периодтық жүйеде бос тұрған 43, 61, 72,75, 85, 87 орындардағы элементтер ашылды. 1) Атомның тұрақты лығын түсіндіре алмады. Яғни, электрон үздіксіз электромагнитті сәуле шашып және спираль бойымен қозғала отырып ядроға жақындайды да, бір уақытта барлық энергиясын тауысып ядроға “құлап” түсер еді де, атом жойылар еді. Бірақ атом тұрақты жұйе. 2) Атомдық спектрлардың сызықты болатынын түсіндіре алмады.Атомдық спектрларСәуленің біртұтас спектрларыСәуленің сызықты спектрларыСәуленің квантты теориясы1900 жылы Планк «қызған дене сәуле энергиясы үздіксіз емес, дискретті, яғни жеке бөліктермен-кванттармен бөлінеді немесе шығарылады»E=hh-Планк тұрақтысы, 6,626∙10-34 Дж∙сНильс Бор бойынша атомың құрылысыБор поспулаттары:1) Электрон ядроның маңайында кез келген орбиталар бойынша емес, тек тұрақты орбиталар бойынша айналады.2) Электрон тұрақты орбита бойнша қозғалғанда электромагнитті энергия шығармайды3) Электрон бір тұрақты орбитадан екінші тұрақты орбитаға көшкенде атом квант түрінде энергия сіңіреді немес шығарады.Нильс Бор моделіКвантты механика тұрғысынан атомдардағы электрондар күйіЭлектрон бұлтының мөлшерін, пішінін және кеңістіктегі орналасу бағытын көрсететін электронның күйін атомдық электрондық орбиталь дейді.Электронның атомдағы күйі 4 квант санымен сипаттайды.Квант сандарыБас квант саны n- электрондардың жалпы энергия қорын және электрондар орналасқан деңгейлердің ядродан қашықтығын көрсетеді.Бас квант сандары 1, 2, 3, 4, 5 , 6, 7Энергетикалық деңгей K, L, M, N, O, P, QКвантты механика тұрғысынанОрбиталь квант саны l – энергетикалық деңгейдегі орбитальдардың мүмкін болатын пішіндерін және сол пішіндерге сәйкес келетін деңгейшелердің сандары мен түрлерін ( s, p, d, f) анықтайды. 0, 1, 2, 3... n-1 s, p, d, fМагнит квант саны m – пішіндері бірдей орбиталь-дардың кеңістікте орналасу бағытын көрсетеді.Спин квант саны ms - электронның өз осінен қай бағытта қозғалатынын көрсетеді.МәндеріS, p, d, f - деңгейше немесе қабатшаМагнит квант саны ml Паули принципі: атомда төрт квант сандарының мәндері бірдей болатын екі электрон болмайды.мүмкін мүмкін емес Хунд (Гунд) ережесі: орбитальдардағы электрондар саны максимал болу керек, яғни бірінші бір бірден толтырамыз, сосын барып жұптастырамызмүмкін мүмкін емес Клечковский ережесі: атомның электрондары оның деңгейлері мен деңгейшелерінде бас және орбиталь квант сандарының қосындысының (n+l) өсу ретімен орналасады, ал егер екі деңгейше үшін (n+l) –дің мәні бірдей болса, онда электрон алдымен l-дың мәні үлкен деңгейшеде орналасады 1s2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f5d 6p 7s 5f6d 7p Хунд ережесіне сай емес!Хунд ережесіне сайЯдро зарядының құрылысы
ал нейтрондар саны: N= A-ZПротон массасы – 1,0073 а.м.б., заряды +1 бөлшекНейтрон массасы –1,0087 а.м.б., заряды нөльге тең бөлшек.Мысалы: Mn25 нейтрон саны, N=55-25=3054,9380Элементтердің периодты түрде өзгеретін қасиеттеріне атом радиусы, иондану энергиясы, электронға жақыныдық, электртерістілік.Атомдар мен иондардың мөлшеріАтом радиустарының ядро зарядына тәуелділігі периодты түрде өзгереді. Бір периодта оранласқан атомдардың ядро заряды өскен сайын атом радиустары кішірейеді:
Иондану энергиясы және электронға жақындықИондану энергиясы деп атомнан электрон үзіп алу үшін жұмсалатын энергия. Иондану энергиясы топ бойынша жоғарыдан төмен азаяды, ал периодта солдан оңға қарай артады.Атомға бір электрон қосылғанда бөлінетін энергияны электронға жақындық деп атайды.Бұл шама топта жоғарыдан төмен азаяды, ал периодта солдан оңға қарай артады.Молекула құрамындағы атомның өзіне электрон тарту қабілеті электртерістілік деп атайды. Әр периодта электртерістіліктің мәні сілтілік металдарда ең аз, ал галогендерде ең жоғары галогендерде |