Атом құрылысының негіздері. Тек кешен туралы. Химия (Атомның құрылымы) (презентация) Орбитаның толтырылу принциптері

зертханалық жұмыстар

практикалық сабақтар

өздік аудиториялық жұмыс

тәуелсіз үй жұмысы(әдеттегі есептеу)

бақылау (қорғау, коллоквиум, тест, емтихан)

Оқулықтар мен оқу құралдары

Коровин Н.В. жалпы химия

Жалпы химия курсы. Теория және мәселелер (Н.В. Коровиннің, Б.И. Адамсонның редакциясымен)

Н.В.Коровин және т.б. Зертханалық жұмыстархимияда

Күнтізбелік жоспар

Химияға кіріспе

Энергетика институтындағы химия іргелі жалпы теориялық пән болып табылады.

Химия - жаратылыстану ғылымы, ол заттардың құрамын, құрылысын, қасиеттерін және түрленуін, сондай-ақ осы түрленулермен жүретін құбылыстарды зерттейді.

қайта құрулар жүріп жатыр».

«Химияның алтын ғасыры» (соңы XIX басыХХ ғасыр)

Д.И.Менделеевтің периодтық заңы (1896)

Э.Франкланд енгізген валенттілік концепциясы (1853 ж.)

Құрылым теориясы органикалық қосылыстарА.М.Бутлерова (1861-1863)

Теория күрделі қосылыстарА.Вернер

М.Гултберг пен Л.Вэйдждің массалық әрекет заңы

Негізінен Г.И.Гесс жасаған термохимия

С.Аррениустың электролиттік диссоциация теориясы

А.Ле Шательенің қозғалмалы тепе-теңдік принципі

Дж.В.Гиббс фазалық ережесі

Теория күрделі құрылыматом Бор-Зоммерфельд (1913-1916)

Химия дамуының қазіргі кезеңінің маңызы

Химия заңдарын түсіну және оларды қолдану жаңа процестерді, машиналарды, қондырғылар мен құрылғыларды жасауға мүмкіндік береді.

Электр энергиясы, отын, металдар, әртүрлі материалдар, азық-түлік және т.б. тікелей байланысты химиялық реакциялар. Мысалы, электр және механикалық энергия қазіргі уақытта негізінен табиғи отынның химиялық энергиясын түрлендіру арқылы алынады (жану реакциялары, судың және оның қоспаларының металдармен әрекеттесуі және т.б.). Бұл процестерді түсінбей, электр станциялары мен іштен жанатын қозғалтқыштардың тиімді жұмысын қамтамасыз ету мүмкін емес.

Химияны білу қажет:

- ғылыми көзқарасын қалыптастыру,

- бейнелі ойлауды дамыту үшін,

- болашақ мамандардың шығармашылық өсуі.

Химия дамуының қазіргі кезеңі заттар мен заттар жүйелерінің химиялық параметрлерін түсіндіру және есептеу үшін кванттық (толқындық) механиканың кеңінен қолданылуымен сипатталады және атом құрылысының кванттық механикалық моделіне негізделген.

Атом – күрделі электромагниттік микрожүйе, ол химиялық элементтің қасиеттерін тасымалдаушы болып табылады.

АТОМ ҚҰРЫЛЫМЫ

Изотоптар - бір химиялық заттың атомдарының сорттары

атомдық нөмірлері бірдей, бірақ атомдық нөмірлері әртүрлі элементтер

Мистер (Cl) \u003d 35 * 0,7543 + 37 * 0,2457 \u003d 35,491

Кванттық механиканың негіздері

Кванттық механика- қозғалатын микро объектілердің әрекеті (электрондарды қоса алғанда) болып табылады

бөлшектердің қасиеттерінің де, толқындардың қасиеттерінің де бір мезгілде көрінуі қосарлы (корпускулярлы-толқындық) табиғат болып табылады.

Энергияны кванттау:Макс Планк (1900, Германия) -

заттар дискретті бөліктерде (кванттар) энергия шығарады және жұтады. Кванттың энергиясы сәулелену (тербеліс) жиілігіне ν пропорционал:

h - Планк тұрақтысы (6,626 10-34 Дж с); ν=с/λ , s – жарық жылдамдығы, λ - толқын ұзындығы

Альберт Эйнштейн (1905): кез келген сәулелену энергия кванттарының ағыны (фотондар) E = m v 2

Луи де Бройль (1924, Франция): электрон да сипатталадыкорпускулалық толқындуальділік - сәуле толқын тәрізді таралады және ұсақ бөлшектерден (фотондардан) тұрады.

h/2-ден аз

x (mv) h/2 (- қате, белгісіздік) I.e. бөлшектің орны мен импульсін абсолютті дәлдікпен кез келген уақытта принцип бойынша анықтау мүмкін емес.

Электрондық бұлттың атомдық орбитасы (AO)

Бұл. бөлшектің (электронның) нақты орналасқан жері оны белгілі бір көлемдегі (ядролық) кеңістікте табудың статистикалық ықтималдығы ұғымымен ауыстырылады.

e- қозғалысы толқындық сипатқа ие және сипатталған

2 dv - ядролық кеңістікке жақын белгілі бір көлемде e- табу ықтималдығының тығыздығы. Бұл кеңістік деп аталады атомдық орбиталь (АО).

1926 жылы Шредингер атомдағы e күйін математикалық түрде сипаттайтын теңдеуді ұсынды. Оны шешу

толқындық функцияны табыңыз. IN қарапайым жағдайол 3 координатқа байланысты

Электрон теріс зарядты тасымалдайды, оның орбитасы белгілі бір зарядтың таралуын білдіреді және деп аталады электронды бұлт

КВАНТ САНДАР

Шредингер теңдеуіне сәйкес атомдағы электронның орнын сипаттау үшін енгізілген.

1. Бас кванттық сан(n)

Электронның энергиясын - энергетикалық деңгейін анықтайды

электронды бұлттың (орбитальдардың) өлшемін көрсетеді

1-ден бастап мәндерді қабылдайды

n (энергия деңгейінің нөмірі): 1 2 3 4 т.б.

2. Орбиталық кванттық сан(л):

анықтайды - электронның орбиталық бұрыштық импульсі

орбитаның пішінін көрсетеді

мәндерді қабылдайды - 0-ден (n -1)

Графикалық түрде АО орбиталық кванттық санмен берілген: 0 1 2 3 4

Энергетикалық ішкі деңгей: s p d f g

E артады

Әрбір n белгілі бір l мәндер санына сәйкес келеді, яғни. әрбір энергия деңгейі ішкі деңгейлерге бөлінеді. Ішкі деңгейлер саны деңгей санына тең.

1-ші энергетикалық деңгей → 1 ішкі деңгей → 1s 2-ші энергетикалық деңгей → 2 ішкі деңгей → 2s2p 3-ші энергетикалық деңгей → 3 ішкі деңгей → 3s 3p 3d

4-ші энергетикалық деңгей → 4 ішкі деңгей → 4s 4p 4d 4f т.б.

3. Магниттік кванттық сан(мл)

анықтайды – еркін таңдалған оське электронның орбиталық бұрыштық импульсінің проекциясының мәні

көрсетеді – АО-ның кеңістіктік бағдары

–l-ден + l-ге дейінгі мәндерді қабылдайды

Кез келген l мәні магниттік кванттық санның (2l +1) мәндеріне сәйкес келеді, яғни. (2l +1) кеңістіктегі берілген типтегі электронды бұлттың мүмкін болатын орындары.

s - күй - бір орбиталь (2 0+1=1) - m l = 0, өйткені l = 0

p - күй - үш орбиталь (2 1+1=3)

m l : +1 0 -1, өйткені l=1

Бірдей ішкі деңгейге жататын барлық орбитальдар бірдей энергияға ие және деградациялық деп аталады.

Қорытынды: АО n, l, m l белгілі бір жиынтығымен сипатталады, яғни. белгілі бір өлшемдер, пішін және кеңістіктегі бағдар.

4. Спин кванттық саны (м с )

«айналдыру» - «шпиндель»

анықтайды - электронның өз осінің айналасында айналуымен байланысты меншікті механикалық моменті

мәндерін қабылдайды - (-1/2 сағ/2) немесе (+1/2 сағ/2)

Принциптер мен ережелер

Атомдардың электрондық конфигурациялары

(электрондық конфигурация формулалары түрінде)

Энергия деңгейінің сандарын көрсетіңіз

Әріптер энергияның ішкі деңгейін көрсетеді (s, p, d, f);

Ішкі деңгей көрсеткіші санды білдіреді

берілген ішкі деңгейде электрондар

19 K 1s2 2s2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1

минимум

Атомдағы электрондар оның ең тұрақты күйіне сәйкес келетін ең төменгі энергетикалық күйді алады.

1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f

Көбейту E

Клечковский

Негізгі және орбиталық кванттық сандардың қосындысының ұлғаюымен сипатталатын орбитальдарда электрондар ретімен орналастырылады (n + l) ; осы қосындының бірдей мәндері үшін n бас кванттық санының мәні аз орбиталь ертерек толтырылады

1с<2 s < 2 p = 3 s < 3 p = 4 s < 3 d = 4 p и т. д

БАҚЫЛАУ ЖҰМЫСЫ No1 «Атомның құрылысы» тақырыбы 11-сынып

1 нұсқа

1. Периодтық жүйедегі период саны:

A. Атом ядросының заряды

B. Атомның сыртқы қабатындағы электрондар саны.

B. Атомдағы электронды қабаттардың саны

D. Атомдағы электрондар саны.

A. S және Cl B. Be және B C. Kr және Xe D. Mo және Se

3. p - Элемент:

A. Скандий.

B. Барий.

B. Мышьяк

Г. Гелий

10 4с 2 элементке сәйкес келеді:

A. Кальций.

Б. Криптон.

V. Кадмий.

Г. Цинку.

A. Zn(OH) 2

B. Mg(OH) 2

B. Ca (OH) 2

D. Cr(OH) 2

A. Mg - Ca - Zn.

B.Al - Mg - Ca.

B.Sr - Rb - K.

G.Ge - Si - Sb.

2 2с 2 2п 6 3с 2 3п 6 3д 10 4с 2 4п 1

A.E 2 O

B.E 2 O 3

V.EO 2

G.EO 3

8. Ядросында 22 нейтрон бар кальцийдің изотопы белгіленеді:

A. 20 40 Ca

B. 20 42 CaV. 20 44 Ca

G. 20 48 Sa

9. Сәйкестік:

Элемент:

1. Алюминий. II. калий. III. Селен. IV. Магний.

Электрондық формула:

A.1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1

B.1s 2 2s 2 2p 6 3s 2

B.1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 4

D.1s 2 2s 2 3s 2 3p 6 4s 1

Жоғары оксид формуласы:

1. E 2 O 2.E 2 O 3 3.EO 4.EO 3

Жоғары гидроксид формуласы:

А. EON. б. E(OH) 2 . В. E(OH) 3 г H 2 EO 4

10. Периодтық жүйедегі орнына қарай элементтерді: германий, мышьяк, күкірт, фосфор – тотықтырғыш қасиеттерінің кему ретімен орналастырыңыз. Жауабын түсіндіріңіз.

11. Периодтық жүйеде металдық қасиеттер қалай және неге өзгереді?

A. Бір кезең ішінде.

B. Негізгі топшаның ішінде.

12. Периодтық жүйедегі реттік нөмірі 30 элементтің электрондық формуласын құрастырыңыз. Бұл элемент металдарға немесе бейметалдарға жататыны туралы қорытынды жасаңыз. Оның жоғары оксиді мен гидроксидінің формулаларын жазыңыз, табиғатын көрсетіңіз.

13. Периодтық жүйенің VI тобының негізгі топшасы, 3-период элементінің ең жоғары оксидіне қандай химиялық қасиеттер тән? Жауабыңызды реакция теңдеулерін жазу арқылы дәлелдеңіз.

Тест No1 «Атом құрылысы» тақырыбы 11-сынып

2-нұсқа

1. Периодтық жүйедегі топ нөмірі (негізгі топшалардың элементтері үшін) мынаны анықтайды:

A. Атомдағы протондар саны.

B. Атомның сыртқы қабатындағы электрондар саны.

B. Атомдағы электронды қабаттардың саны.

D. Атомдағы нейтрондар саны.

2. Сыртқы және сыртқы энергия деңгейлерінің құрылымы ұқсас элементтер жұбы:

A.Ba және K B.Ti және Ge

B.Sb және Bi G.Kr және Fe

3. p - Элемент:

А.Қалый

B. Кремний

В.Аргон

Г.Мыс

4. Электрондық конфигурация. . .3d 5 4с 2 элементке сәйкес келеді:

А.Брома

B. Кальций

V. марганец

G. хлор

5. Амфотерлі оксид – формуласы:

A. CrO B.Cr 2 O 3 C. CrO 3 D. FeO

6. Металлдық қасиеттерін күшейту ретімен орналасқан элементтер қатары:

A. Al - Ga - Ge.

B. Ca-Sr-Ba.

B. K-Na-Li.

G. Mg - Ca - Zn.

7. 1s электрондық формуласы бар E элементі 2 2с 2 2п 6 3с 2 3п 6 3д 10 4с 2 4п 3 формулаға сәйкес жоғары оксид түзіледі:

A.EO

B.E 2 O 3

V.E 2 O 5

G.EO 3

8. Ядросында 30 нейтрон бар темір изотопын белгілеңіз:

A. 26 54 Fe

B. 26 56 Fe

B. 26 57 Fe

D. 26 58 Fe

9. Сәйкестік:

Элемент:

1. Бор. II. Бром. III. Фосфор. IV. Литий.

Электрондық формула:

A.1s 2 2s 2 2p 1

B.1s 2 2s 1

B. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3

D. 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 5

Жоғары оксид формуласы:

1. E 2 O 2.E 2 O 3 3.E 2 O 5 4.E 2 O 7

Жоғары гидроксид формуласы:

А. EON. б. NET 3. В. N 3 EO 3 g. NET 4

Б БӨЛІМ. Еркін жауап беретін тапсырмалар

10. Периодтық жүйедегі орнына қарай элементтерді орналастырыңыз: алюминий, калий, кальций, магний – қалпына келтіру қасиеттерінің өсу ретімен. Жауабын түсіндіріңіз.

11. Периодтық жүйеде реттік нөмірлерінің өсу ретімен орналасқан элементтер атомдарының ядроларының зарядтары неге біртекті, ал элементтердің қасиеттері периодты түрде өзгереді?

12. Периодтық жүйедегі реттік нөмірі 38 элементтің электрондық формуласын құрастыр. Бұл элемент металдарға немесе бейметалдарға жататыны туралы қорытынды жасаңыз. Оның жоғары оксиді мен гидроксидінің формулаларын жазыңыз, табиғатын көрсетіңіз.

13. Металл гидроксидтеріне қандай химиялық қасиеттер тән? Жауабыңызды реакция теңдеулерін жазу арқылы дәлелдеңіз.

3-нұсқа

1. Элемент атомындағы электрондардың жалпы саны Периодтық жүйе арқылы, саны бойынша анықталады:

A. Топтар.

B. Кезең.

V. Қатар.

G. Бұйрық.

2. Сыртқы және сыртқы энергия деңгейлерінің құрылымы ұқсас элементтер жұбы:

A. Sn және Si B. As және Se C. Zn және Ca D. Mo және Te

3. f - элементі:

А.Германия.

B. Калий.

V. Селен.

Г. Уран.

4. Электрондық конфигурация. . .4с 24p6 элементке сәйкес келеді:

А.Бром.

B. Темір.

V. Неон.

Г.Криптон.

5. Амфотерлі гидроксид – формуласы:

A. Ga(OH) 3.

B. Mg(OH) 2.

B. LiOH.

D. Sc(OH) 2

6. Металлдық қасиеттерін күшейту ретімен орналасқан элементтер қатары:

A. K - Rb - Sr.

B.Al - Mg - Ca.

B. Be - Li - Cs.

G.Ge - Sn - Sb.

7. 1s электрондық формуласы бар E элементі 2 2с 2 2п 6 3с 1 формулаға сәйкес жоғары оксид түзіледі:

A.E 2 O

B.E 2 O 3

V.EO 2

G.EO 3

8. Ядросында 24 нейтрон бар кальцийдің изотопы белгіленеді:

A. 20 40 Ca

B. 20 42 Sa

B. 20 44 Ca

G. 20 48 Sa

9. Сәйкестік:

Элемент:

1. Азот. II. Кальций. III. Кремний. IV. Күкірт.

Электрондық формула:

A.1s 2 2s 2 2p 3

B.1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4

B.1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2

D.1s 2 2s 2 3s 2 3p 6 4s 2

Жоғары оксид формуласы:

1. EO 2.EO 2 3.E 2 O 5 4.EO 3

Жоғары гидроксид формуласы:

А. H 2 OE 4 . б. E(OH) 2 . В. N 2 EO 3 g. NET 3

Б БӨЛІМ. Еркін жауап беретін тапсырмалар

10. Периодтық жүйедегі орнына қарай элементтерді: оттегі, мышьяк, күкірт, фосфор – тотықтырғыш қасиеттерінің кему ретімен орналастырыңыз. Жауабын түсіндіріңіз.

11. Негізгі ережелерді (заңдарды) көрсетіңіз, оларға сәйкес деңгейлер, ішкі деңгейлер және орбитальдар элементтер атомдарының электрондық қабатындағы электрондармен толтырылады.

12. Периодтық жүйедегі реттік нөмірі 34 элементтің электрондық формуласын құрастыр. Бұл элемент металдарға немесе бейметалдарға жататыны туралы қорытынды жасаңыз. Оның жоғары оксиді мен гидроксидінің формулаларын жазыңыз, табиғатын көрсетіңіз.

13. Металл емес гидроксидтерге қандай химиялық қасиеттер тән? Жауабыңызды реакция теңдеулерін жазу арқылы дәлелдеңіз.

Электрондар

Атом ұғымы материяның бөлшектерін белгілеу үшін ежелгі дүниеде пайда болды. Грек тілінде атом «бөлінбейтін» дегенді білдіреді.

Ирланд физигі Стоуни тәжірибелер негізінде электр тогын барлық химиялық элементтердің атомдарында болатын ең кішкентай бөлшектер тасымалдайды деген қорытындыға келді. 1891 жылы Стоуни бұл бөлшектерді электрондар деп атауды ұсынды, бұл грек тілінде «янтарь» дегенді білдіреді. Электрон өз атауын алғаннан кейін бірнеше жыл өткен соң ағылшын физигі Джозеф Томсон мен француз физигі Жан Перрен электрондардың теріс зарядты тасымалдайтынын дәлелдеді. Бұл химияда бірлік (-1) ретінде қабылданатын ең кіші теріс заряд. Томсон тіпті электронның жылдамдығын анықтай алды (орбитадағы электронның жылдамдығы n орбита санына кері пропорционал. Орбиталардың радиустары орбита санының квадратына пропорционал өседі. Бірінші орбитада сутегі атом (n=1; Z=1), жылдамдығы ≈ 2,2 106 м/с, яғни жарық жылдамдығынан шамамен жүз есе аз c=3 108 м/с.) және электронның массасы ( бұл сутегі атомының массасынан 2000 есе аз).

Атомдағы электрондардың күйі

Атомдағы электронның күйі белгілі бір электронның энергиясы және ол орналасқан кеңістік туралы ақпарат жиынтығы. Атомдағы электронның қозғалыс траекториясы жоқ, яғни тек ол туралы айтуға болады. оны ядроның айналасындағы кеңістікте табу ықтималдығы.

Ол ядроны қоршап тұрған осы кеңістіктің кез келген бөлігінде орналасуы мүмкін және оның әртүрлі позицияларының жиынтығы белгілі бір теріс заряд тығыздығы бар электронды бұлт ретінде қарастырылады. Бейнелеп айтқанда, мұны келесідей елестетуге болады: егер фотосуреттегідей секундтың жүзден немесе миллионнан бір бөлігінде атомдағы электронның орнын суретке түсіру мүмкін болса, онда мұндай фотосуреттердегі электрон нүктелер түрінде бейнеленер еді. Осындай сансыз фотосуреттерді қабаттастыру осы нүктелердің көпшілігі болатын ең жоғары тығыздығы бар электронды бұлттың суретін береді.

Атом ядросының айналасындағы электронның ең көп болуы мүмкін кеңістік орбиталь деп аталады. Ол шамамен қамтиды 90% электрондық бұлт, және бұл электронның кеңістіктің осы бөлігінде шамамен 90% болатынын білдіреді. Пішінімен ерекшеленеді Қазіргі уақытта белгілі орбитальдардың 4 түрі, олар латын тілінде белгіленген s, p, d және f әріптері. Электрондық орбитальдардың кейбір формаларының графикалық көрінісі суретте көрсетілген.

Электронның белгілі бір орбитадағы қозғалысының ең маңызды сипаттамасы болып табылады оның ядромен байланысының энергиясы. Ұқсас энергия мәндері бар электрондар бір электрон қабатын немесе энергия деңгейін құрайды. Энергия деңгейлері ядродан бастап нөмірленеді - 1, 2, 3, 4, 5, 6 және 7.

Энергетикалық деңгейдің санын білдіретін n бүтін саны негізгі кванттық сан деп аталады. Ол берілген энергия деңгейін алып жатқан электрондардың энергиясын сипаттайды. Ядроға ең жақын бірінші энергетикалық деңгейдегі электрондардың энергиясы ең аз болады.Бірінші деңгейдің электрондарымен салыстырғанда келесі деңгейлердің электрондары энергияның үлкен мөлшерімен сипатталады. Демек, сыртқы деңгейдегі электрондар атом ядросымен ең аз күшті байланысқан.

Энергетикалық деңгейдегі электрондардың ең көп саны мына формуламен анықталады:

N = 2n2,

мұндағы N – электрондардың максималды саны; n – деңгей саны немесе негізгі кванттық сан. Демек, ядроға жақын бірінші энергетикалық деңгейде екі электроннан аспауы мүмкін; екіншісінде - 8-ден аспайды; үшіншіде - 18-ден аспайды; төртіншіден - 32-ден аспайды.

Екінші энергетикалық деңгейден (n = 2) бастап, деңгейлердің әрқайсысы ядромен байланыс энергиясы бойынша бір-бірінен біршама ерекшеленетін ішкі деңгейлерге (ішкі қабаттарға) бөлінеді. Ішкі деңгейлер саны негізгі кванттық санның мәніне тең: бірінші энергетикалық деңгейдің бір ішкі деңгейі бар; екіншісі - екі; үшінші – үш; төртінші – төрт ішкі деңгей. Ішкі деңгейлер, өз кезегінде, орбитальдар арқылы қалыптасады. Әрбір мәнn n-ге тең орбитальдар санына сәйкес келеді.

Ішкі деңгейлерді латын әріптерімен, сондай-ақ олардан тұратын орбитальдардың пішінін белгілеу әдеттегідей: s, p, d, f.

Протондар мен нейтрондар

Кез келген химиялық элемент атомы кішкентай күн жүйесімен салыстырылады. Сондықтан Э.Резерфорд ұсынған атомның мұндай моделі деп аталады планеталық.

Атомның бүкіл массасы шоғырланған атом ядросы екі типті бөлшектерден тұрады - протондар мен нейтрондар.

Протондардың заряды электрондардың зарядына тең, бірақ таңбасы (+1) бойынша қарама-қарсы, массасы сутегі атомының массасына тең (химияда бірлік ретінде қабылданған). Нейтрондардың заряды жоқ, олар бейтарап және массасы протонның массасына тең.

Протондар мен нейтрондарды жалпы түрде нуклондар (латын тілінен ядро ​​– ядро) деп атайды. Атомдағы протондар мен нейтрондар санының қосындысы массалық сан деп аталады. Мысалы, алюминий атомының массалық саны:

13 + 14 = 27

протондар саны 13, нейтрондар саны 14, массалық саны 27

Электронның елеусіз болатын массасын елемеуге болатындықтан, атомның барлық массасы ядрода шоғырланғандығы анық. Электрондар e - көрсетеді.

Өйткені атом электрлік бейтарап, сонымен қатар атомдағы протондар мен электрондар саны бірдей екені анық. Ол Периодтық жүйеде оған берілген химиялық элементтің реттік нөміріне тең. Атомның массасы протондар мен нейтрондардың массасынан тұрады. Элементтің сериялық нөмірін (Z), яғни протондар санын және протондар мен нейтрондар сандарының қосындысына тең массалық санын (A) біле отырып, нейтрондардың санын (N) пайдалана отырып табуға болады. формула:

N=A-Z

Мысалы, темір атомындағы нейтрондар саны:

56 — 26 = 30

изотоптар

Бір элемент атомдарының ядро ​​зарядтары бірдей, бірақ массалық сандары әртүрлі сорттары деп аталады изотоптар. Табиғатта кездесетін химиялық элементтер изотоптардың қоспасы. Сонымен, көміртектің массасы 12, 13, 14 болатын үш изотоптары бар; оттегі – массасы 16, 17, 18 және т.б. үш изотоп. Химиялық элементтің салыстырмалы атомдық массасы әдетте Периодтық жүйеде берілген элементтің изотоптарының табиғи қоспасының атомдық массаларының орташа мәні болып табылады. олардың табиғаттағы салыстырмалы мазмұнын ескеру. Көптеген химиялық элементтердің изотоптарының химиялық қасиеттері бірдей. Дегенмен, сутегі изотоптары салыстырмалы атомдық массасының күрт ұлғаюына байланысты қасиеттері бойынша айтарлықтай ерекшеленеді; оларға тіпті жеке атаулар мен химиялық белгілер де берілген.

Бірінші кезеңнің элементтері

Сутегі атомының электрондық құрылымының схемасы:

Атомдардың электрондық құрылымының схемалары электрондардың электрондық қабаттар (энергиялық деңгейлер) бойынша таралуын көрсетеді.

Сутегі атомының графикалық электрондық формуласы (энергетикалық деңгейлер мен ішкі деңгейлер бойынша электрондардың таралуын көрсетеді):

Атомдардың графикалық электрондық формулалары электрондардың деңгейлер мен ішкі деңгейлерде ғана емес, сонымен қатар орбиталарда таралуын көрсетеді.

Гелий атомында бірінші электронды қабат аяқталды - оның 2 электроны бар. Сутегі мен гелий s-элементтер болып табылады; бұл атомдар үшін s-орбиталь электрондармен толтырылған.

Екінші кезеңнің барлық элементтері бірінші электронды қабат толтырылады, ал электрондар екінші электрон қабатының s- және p-орбитальдарын ең аз энергия принципіне (алдымен s, содан кейін р) және Паули мен Хунд ережелеріне сәйкес толтырады.

Неон атомында екінші электронды қабат аяқталды - оның 8 электроны бар.

Үшінші период элементтерінің атомдары үшін бірінші және екінші электронды қабаттар аяқталады, сондықтан үшінші электрондық қабат толтырылады, онда электрондар 3s-, 3p- және 3d-ішкі деңгейлерді ала алады.

Магний атомында 3s электронды орбиталь аяқталады. Na және Mg - s-элементтер.

Алюминий және одан кейінгі элементтер үшін 3p ішкі деңгейі электрондармен толтырылған.

Үшінші периодтың элементтерінде толтырылмаған 3d орбитальдары бар.

Al-дан Ar-ға дейінгі барлық элементтер p-элементтер болып табылады. s- және p-элементтер Периодтық жүйедегі негізгі топшаларды құрайды.

Төртінші – жетінші кезеңдердің элементтері

Калий мен кальций атомдарында төртінші электронды қабат пайда болады, 4s ішкі деңгейі толтырылады, өйткені оның 3d ішкі деңгейіне қарағанда энергиясы аз.

К, Са - негізгі топшаларға кіретін s-элементтер. Sc-ден Zn-ге дейінгі атомдар үшін 3d ішкі деңгейі электрондармен толтырылған. Бұл 3D элементтері. Олар қайталама топшаларға кіреді, оларда толтырылған алдын ала сыртқы электронды қабаты бар, оларды өтпелі элементтер деп атайды.

Хром және мыс атомдарының электронды қабаттарының құрылымына назар аударыңыз. Оларда 4s-тен 3d-ішкі деңгейге дейін бір электронның «сәтсіздігі» орын алады, бұл нәтижесінде алынған 3d 5 және 3d 10 электрондық конфигурацияларының үлкен энергетикалық тұрақтылығымен түсіндіріледі:

Мырыш атомында үшінші электрон қабаты аяқталды - онда барлық 3s, 3p және 3d ішкі деңгейлері толтырылған, оларда барлығы 18 электрон бар. Мырыштан кейінгі элементтерде төртінші электронды қабат, 4p ішкі деңгейі толтырылуын жалғастырады.

Ga-дан Kr-ға дейінгі элементтер p-элементтер болып табылады.

Криптон атомының сыртқы қабаты (төртінші) толық және 8 электроны бар. Бірақ төртінші электронды қабатта тек 32 электрон болуы мүмкін; криптон атомының 4d- және 4f-ішкі деңгейлері әлі де толтырылмаған.Бесінші периодтың элементтері ішкі деңгейлерді келесі ретпен толтырады: 5s - 4d - 5p. Сондай-ақ қатысты ерекшеліктер бар " сәтсіздік» электрондар, y 41 Nb, 42 Mo, 44 Ru, 45 Rh, 46 Pd, 47 Ag.

Алтыншы және жетінші кезеңде f-элементтер пайда болады, яғни сәйкесінше үшінші сыртқы электрондық қабаттың 4f- және 5f- ішкі деңгейлері толтырылған элементтер.

4f элементтері лантанидтер деп аталады.

5f элементтері актинидтер деп аталады.

Алтыншы период элементтерінің атомдарындағы электрондық ішкі деңгейлерді толтыру тәртібі: 55 Cs және 56 Ba - 6s-элементтер; 57 La … 6s 2 5d x - 5d элементі; 58 Ce - 71 Lu - 4f элементтері; 72 Hf - 80 Hg - 5d элементтері; 81 T1 - 86 Rn - 6d элементтері. Бірақ мұнда да электронды орбитальдарды толтыру тәртібі «бұзылатын» элементтер бар, олар, мысалы, жарты және толығымен толтырылған f-ішкі деңгейлердің, яғни nf 7 және nf 14-тің үлкен энергетикалық тұрақтылығымен байланысты. Атомның қай ішкі деңгейі электрондармен соңғы толтырылғанына байланысты барлық элементтер төрт электронды отбасына немесе блоктарға бөлінеді:

• s-элементтер. Атомның сыртқы деңгейінің s- ішкі деңгейі электрондармен толтырылған; s-элементтерге сутегі, гелий және I және II топтардың негізгі топшаларының элементтері жатады.

• p-элементтер. Атомның сыртқы деңгейінің p- ішкі деңгейі электрондармен толтырылған; p-элементтерге III-VIII топтардың негізгі топшаларының элементтері жатады.

• d-элементтер. Атомның сыртқы алдыңғы деңгейінің d- ішкі деңгейі электрондармен толтырылған; d-элементтерге I-VIII топтардың қайталама топшаларының элементтері, яғни s- және p-элементтер арасында орналасқан үлкен периодтардың интеркалярлық онкүндіктерінің элементтері жатады. Оларды өтпелі элементтер деп те атайды.

• f-элементтер. Атомның үшінші сыртқы деңгейінің f- ішкі деңгейі электрондармен толтырылған; оларға лантанидтер мен антиноидтар жатады.

Швейцар физигі В.Паули 1925 жылы бір атомда бір орбитальда қарама-қарсы (антипараллель) спиндері бар (ағылшын тілінен аударғанда – «шпиндель») екі электроннан артық болмайды, яғни шартты түрде елестетуге болатын осындай қасиеттерге ие болатындығын анықтады. электронның өз осінің айналасында айналуы: сағат тілімен немесе сағат тіліне қарсы.

Бұл принцип деп аталады Паули принципі. Егер орбитальда бір электрон болса, онда оны жұпталмаған деп атайды, егер екеуі болса, онда бұл жұпталған электрондар, яғни қарама-қарсы спиндері бар электрондар. Суретте энергия деңгейлерінің ішкі деңгейлерге бөліну диаграммасы және оларды толтыру реті көрсетілген.

Көбінесе атомдардың электронды қабықшаларының құрылымы энергия немесе кванттық жасушалар арқылы бейнеленген - олар графикалық электронды формулалар деп аталатындарды жазады. Бұл жазба үшін келесі белгілер қолданылады: әрбір кванттық ұяшық бір орбитальға сәйкес келетін ұяшықпен белгіленеді; әрбір электрон спиннің бағытына сәйкес келетін көрсеткі арқылы көрсетіледі. Графикалық электрондық формуланы жазу кезінде екі ережені есте сақтау керек: Паули принципі және Ф.Хунд ережесі, оған сәйкес электрондар бос ұяшықтарды алады, алдымен бір уақытта және бір уақытта бірдей спиндік мәнге ие болады, содан кейін ғана жұпталады, бірақ Паули принципіне сәйкес спиндер қазірдің өзінде қарама-қарсы бағытта болады.

Хунд ережесі және Паули принципі

Хунд ережесі- белгілі бір ішкі қабаттың орбитальдарын толтыру ретін анықтайтын және келесі түрде тұжырымдалатын кванттық химия ережесі: осы ішкі қабаттың электрондарының спиндік кванттық санының жалпы мәні максималды болуы керек. 1925 жылы Фридрих Хунд тұжырымдаған.

Бұл ішкі қабаттың орбитальдарының әрқайсысында алдымен бір электрон толтырылады, ал толтырылмаған орбитальдар таусылғаннан кейін ғана осы орбитальға екінші электрон қосылады. Бұл жағдайда бір орбитальда қарама-қарсы таңбалы жартылай бүтін спиндері бар екі электрон бар, олар жұптасып (екі электронды бұлтты құрайды) және нәтижесінде орбитальдың жалпы спині нөлге тең болады.

Басқа тұжырымдар: Энергияның астында екі шарт орындалатын атом термині жатыр.

1. Көпшілік максималды
2. Көбейтінділер сәйкес келгенде, толық орбиталық импульс L максималды болады.

Бұл ережені р-ішкі деңгейдің орбитальдарын толтыру мысалы арқылы талдап көрейік б- екінші кезеңнің элементтері (яғни бордан неонға дейін (төмендегі диаграммада көлденең сызықтар орбитальдарды, тік көрсеткілер электрондарды, ал көрсеткі бағыты спиннің бағытын көрсетеді).

Клечковский ережесі

Клечковский ережесі -атомдардағы электрондардың жалпы саны артқан сайын (олардың ядроларының зарядтарының немесе химиялық элементтердің реттік нөмірлерінің ұлғаюымен) атомдық орбитальдар жоғары энергиялы орбитальдардағы электрондардың пайда болуы тек мынаған байланысты болатындай етіп орналасады. бас кванттық сан n және барлық басқа кванттық сандарға, соның ішінде l-ден келетін сандарға тәуелді емес. Физикалық тұрғыдан бұл сутегі тәрізді атомда (электрон аралық тебілу болмаған жағдайда) электронның орбиталық энергиясы тек электрон зарядының тығыздығының ядродан кеңістіктік қашықтығымен анықталады және оның қозғалыс ерекшеліктеріне тәуелді емес дегенді білдіреді. ядро саласында.

Клечковскийдің эмпирикалық ережесі және одан туындайтын атомдық орбитальдардың біршама қарама-қайшы нақты энергетикалық тізбегінің реттілігі бір типті екі жағдайда ғана: атомдар үшін Cr, Cu, Nb, Mo, Ru, Rh, Pd, Ag, Pt, Au, сыртқы қабаттың алдыңғы қабаттың d-қосалқы деңгейіне дейін s - ішкі деңгейі бар электронның «сәтсіздігі» бар, бұл атомның энергетикалық тұрақты күйіне әкеледі, атап айтқанда: орбитальды 6 толтырғаннан кейін екі электрондар с

Атомның құрылымы

Химиялық реакциялар кезінде атомдардың ядролары өзгеріссіз қалады, атомдар арасында электрондардың қайта бөлінуіне байланысты тек электронды қабаттардың құрылымы өзгереді. Атомның электрондарды беру немесе қабылдау қабілеті оның химиялық қасиеттерін анықтайды.

Электронның қос (корпускулалық-толқындық) сипаты бар. Толқындық қасиеттерге байланысты атомдағы электрондар тек ядроға дейінгі қашықтыққа байланысты қатаң анықталған энергетикалық мәндерге ие болуы мүмкін. Энергетикалық мәндері ұқсас электрондар энергия деңгейін құрайды. Оның құрамында қатаң анықталған электрондар саны бар - максимум 2n 2 . Энергетикалық деңгейлер s-, p-, d- және f- ішкі деңгейлеріне бөлінеді; олардың саны деңгей санына тең.

Электрондардың кванттық сандары.

Атомдағы әрбір электронның күйі әдетте төрт кванттық сандар арқылы сипатталады: негізгі (n), орбиталық (l), магниттік (m) және спин (s). Алғашқы үшеуі электронның кеңістіктегі қозғалысын, ал төртіншісі – өз осінің айналасындағы қозғалысын сипаттайды.

Бас кванттық сан (n). Электронның энергетикалық деңгейін, деңгейдің ядродан қашықтығын, электрон бұлтының өлшемін анықтайды. Ол бүтін мәндерді қабылдайды (n = 1, 2, 3 ...) және период нөміріне сәйкес келеді. Кез келген элемент үшін периодтық жүйеден период саны бойынша атомның энергетикалық деңгейлерінің санын және қандай энергия деңгейі сыртқы екенін анықтауға болады.

Мысал.

Кадмий элементі Cd бесінші периодта орналасқан, бұл n = 5. Оның атомында электрондар бес энергетикалық деңгейге бөлінеді (n = 1, n = 2, n = 3, n = 4, n = 5); бесінші деңгей сыртқы болады (n = 5). Орбиталық кванттық саны (l) орбиталдың геометриялық пішінін сипаттайды. 0-ден (n - 1) дейінгі бүтін мәнді қабылдайды. Энергетикалық деңгейдің санына қарамастан, орбиталық кванттық санның әрбір мәні ерекше пішінді орбитальға сәйкес келеді. n мәндері бірдей орбитальдар жиынын энергетикалық деңгей деп атайды, n және l мәндері бірдей – ішкі деңгей.

l=0 s- төменгі деңгей, s- орбиталь - шар орбиталь

l=1 p- төменгі деңгей, p- орбиталь - гантель орбиталь

l=2 d- төменгі деңгей, d- орбиталь - күрделі пішінді орбиталь

f-қосалқы деңгей, f-орбиталь - одан да күрделі пішінді орбиталь

S - орбиталық

Үш p – орбитальдар

Бес d – орбитальдар

Бірінші энергетикалық деңгейде (n = 1) орбиталық кванттық саны l бір мәнді қабылдайды l = (n - 1) = 0. Тұрғын үйдің пішіні шар тәрізді; бірінші энергетикалық деңгейде бір ғана ішкі деңгей бар - 1s. Екінші энергетикалық деңгей (n = 2) үшін орбиталық кванттық сан екі мәнді қабылдауы мүмкін: l = 0, s-орбиталь - бірінші энергетикалық деңгейге қарағанда үлкенірек көлемдегі шар; l = 1, p-орбиталь - гантель. Осылайша, екінші энергетикалық деңгейде екі ішкі деңгей бар - 2s және 2p. Үшінші энергетикалық деңгей (n = 3) үшін орбиталық кванттық саны l үш мәнді қабылдайды: l = 0, s-орбиталь - екінші энергетикалық деңгейге қарағанда үлкенірек өлшемді шар; l \u003d 1, p-орбиталь - екінші энергетикалық деңгейге қарағанда үлкенірек гантель; l = 2, d – күрделі пішінді орбиталь.

Осылайша, үшінші энергетикалық деңгейде үш энергетикалық ішкі деңгей болуы мүмкін - 3s, 3p және 3d.

Магниттік кванттық сан (м) электрон орбиталының кеңістіктегі орнын сипаттайды және -I-ден +I-ге дейінгі бүтін мәндерді қабылдайды, оның ішінде 0. Бұл орбиталдың әрбір формасы үшін кеңістікте (2l + 1) энергетикалық эквивалентті бағдарлар бар екенін білдіреді.

s-орбиталь үшін (l = 0) бір ғана осындай орын бар және m = 0 сәйкес келеді. Шардың кеңістікте әртүрлі бағдарлары болуы мүмкін емес.

p-орбитальдар үшін (l = 1) - кеңістіктегі үш эквивалентті бағдарлар (2l + 1 = 3): m = -1, 0, +1.

d-орбитальдар үшін (l = 2) - кеңістіктегі бес эквивалентті бағдарлар (2l + 1 = 5): m = -2, -1, 0, +1, +2.

Сонымен, s-кіші деңгейде - бір, p-төменгі деңгейде - үш, d- ішкі деңгейде - бес, f- ішкі деңгейде - 7 орбиталь.

Спин кванттық сандары электрон өз осінің айналасында айналғанда пайда болатын магниттік моментті сипаттайды. Айналудың қарама-қарсы бағыттарына сәйкес келетін тек екі мәнді +1/2 және -1/2 қабылдайды.

Орбитальды толтыру принциптері.

1. Паули принципі. Атомда екі электрон болуы мүмкін емес, олар үшін барлық кванттық сандардың (n, l, m, s) мәндері бірдей болады, яғни. Әрбір орбитальда екі электроннан артық емес (қарсы спиндері бар) болуы мүмкін.

2. Клечковский ережесі (ең аз энергия принципі). Негізгі күйде әрбір электрон оның энергиясы минималды болатындай етіп орналасады. Қосынды (n + l) аз болған сайын, орбиталь энергиясы аз болады. Берілген мән үшін (n + l) ең кіші n орбиталь энергиясы ең аз болады. Орбитальдардың энергиясы қатарда артады:

1S< 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d < 4p < 5s < 4d < 5p < 6s < 5d " 4f < 6p < 7s.

3. Хунд ережесі. Негізгі күйдегі атомда белгілі бір ішкі деңгейде жұпталмаған электрондардың максималды мүмкін саны болуы керек.

Элементтің толық электрондық формуласы.

Химиялық элемент атомындағы электрондардың энергетикалық деңгейлер мен ішкі деңгейлер бойынша таралуын көрсететін жазба осы атомның электрондық конфигурациясы деп аталады. Атомның негізгі (қозбаған) күйінде барлық электрондар минималды энергия принципін қанағаттандырады. Бұл алдымен ішкі деңгейлер толтырылады дегенді білдіреді, ол үшін:

1) Негізгі кванттық саны n минималды;

2) Деңгейдің ішінде алдымен s-ішкі деңгей толтырылады, содан кейін p- содан кейін ғана d- (l минималды);

3) Толтыру (n + l) минималды болатындай болады (Клечковский ережесі);

4) Бір ішкі деңгейдің ішінде электрондар олардың жалпы спині максималды болатындай орналасады, яғни. құрамында жұпталмаған электрондардың ең көп саны болды (Гунд ережесі).

5) Электрондық атомдық орбитальдарды толтыру кезінде Паули принципі орындалады. Оның нәтижесі n саны бар энергетикалық деңгейде n 2 ішкі деңгейлерде орналасқан 2n 2 электроннан аспауы мүмкін.

Мысал.

Цезий (Cs) 6-шы периодта, оның 55 электроны (сериялық нөмірі 55) 6 энергетикалық деңгейге және олардың ішкі деңгейлеріне таралған. Орбитальдарды электрондармен толтыру ретін бақылай отырып, мынаны аламыз:

>55 >Cs 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 4p 6 4d 10 5s 2 5p 6 5d 10 6s 1

Әдебиеттер тізімі

Бұл мақаланы дайындау үшін Интернеттен жалпыға қолжетімді материалдар пайдаланылды.

Дүниедегі барлық нәрсе атомдардан тұрады. Бірақ олар қайдан пайда болды және олар неден тұрады? Бүгін біз осы қарапайым және негізгі сұрақтарға жауап береміз. Шынында да, планетада тұратын көптеген адамдар өздері тұратын атомдардың құрылымын түсінбейтінін айтады.

Әрине, құрметті оқырман бұл мақалада біз бәрін қарапайым және қызықты деңгейде ұсынуға тырысып жатқанымызды түсінеді, сондықтан біз ғылыми терминдерді «жүктемейміз». Мәселені кәсіби деңгейде зерттегісі келетіндерге арнайы әдебиеттерді оқуға кеңес береміз. Дегенмен, осы мақаладағы ақпарат сіздің оқуыңызда жақсы жұмыс жасай алады және сізді білімдірек етеді.

Атом - микроскопиялық өлшемдегі және массалық заттың бір бөлігі, оның қасиеттерінің тасымалдаушысы болып табылатын химиялық элементтің ең кішкентай бөлігі. Басқаша айтқанда, бұл химиялық реакцияларға түсе алатын заттың ең кішкентай бөлшегі.

Ашылу тарихы және құрылымы

Атом ұғымы ежелгі Грецияда белгілі болды. Атомизм - барлық материалдық объектілер бөлінбейтін бөлшектерден тұрады деп айтатын физикалық теория. Ежелгі Грециямен қатар атомизм идеясы Ежелгі Үндістанда да қатар дамыды.

Шетелдіктер атомдар туралы сол кездегі философтарға айтты ма, әлде олар бұл туралы өздері ойлады ма, белгісіз, бірақ химиктер бұл теорияны тәжірибе жүзінде растай алды әлдеқайда кейінірек - тек XVII ғасырда, Еуропа инквизицияның тұңғиығынан шыққан кезде және Орта. Жастар.

Ұзақ уақыт бойы атомның құрылымы туралы негізгі идея оның бөлінбейтін бөлшек ретіндегі идеясы болды. Атомның әлі де бөлінуі мүмкін екендігі ХХ ғасырдың басында ғана белгілі болды. Резерфорд альфа-бөлшектердің ауытқуымен жасаған әйгілі тәжірибесінің арқасында атомның электрондар айналатын ядродан тұратынын білді. Атомның планетарлық моделі қабылданды, оған сәйкес электрондар біздің Күн жүйесінің планеталары жұлдыздың айналасында айналады.

Атомның құрылымы туралы қазіргі заманғы идеялар әлдеқайда алға шықты. Атом ядросы өз кезегінде субатомдық бөлшектерден немесе нуклондардан – протондар мен нейтрондардан тұрады. Бұл атомның негізгі бөлігін құрайтын нуклондар. Сонымен қатар протондар мен нейтрондар да бөлінбейтін бөлшектер емес, іргелі бөлшектер – кварктардан тұрады.

Атом ядросының электр заряды оң, ал айналатын электрондар теріс зарядқа ие. Осылайша, атом электрлік бейтарап.

Төменде көміртегі атомының құрылымының элементар диаграммасы берілген.

атомдардың қасиеттері

Салмағы

Атомдардың массасы әдетте атомдық масса бірліктерімен өлшенеді - a.m.u. Атомдық масса бірлігі - негізгі күйдегі бос көміртегі атомының 1/12 массасы.

Химияда атомдардың массасын өлшеу үшін ұғым қолданылады "моль". 1 моль - Авогадро санына тең атомдар саны бар заттың мөлшері.

Өлшем

Атомдар өте кішкентай. Сонымен, ең кіші атом - гелий атомы, оның радиусы 32 пикометр. Ең үлкен атом – цезий атомы, оның радиусы 225 пикометр. Пико префиксі оннан минус он екіншіге дейін дегенді білдіреді! Яғни, 32 метрді мың миллиард есе кемітсе, гелий атомының радиусының өлшемін аламыз.

Сонымен қатар, заттардың ауқымы, шын мәнінде, атом 99% босдықтан тұрады. Ядро мен электрондар оның көлемінің өте аз бөлігін алады. Түсіндіру үшін мысалды қарастырайық. Егер сіз атомды Бейжіңдегі Олимпиада стадионы түрінде елестетсеңіз (немесе Бейжіңде емес шығар, жай ғана үлкен стадионды елестетіңіз), онда бұл атомның ядросы өрістің ортасында орналасқан шие болады. Электрондардың орбиталары сол кезде жоғарғы тіректер деңгейінде болады, ал шие салмағы 30 миллион тонна болады. Әсерлі, солай емес пе?

Атомдар қайдан пайда болды?

Өздеріңіз білетіндей, қазір әртүрлі атомдар периодтық жүйеде топтастырылған. Оның изотоптарды есептемегенде 118 (ал болжамды, бірақ әлі ашылмаған элементтері болса - 126) элементі бар. Бірақ әрқашан олай болған жоқ.

Әлемнің пайда болуының ең басында атомдар болған жоқ, тіпті одан да жоғары температураның әсерінен бір-бірімен әрекеттесетін қарапайым бөлшектер ғана болды. Ақын айтқандай, бұл бөлшектердің нағыз апофеозы еді. Ғаламның пайда болуының алғашқы үш минутында температураның төмендеуіне және көптеген факторлардың сәйкес келуіне байланысты элементар бөлшектерден алғашқы элементтер пайда болған кезде бастапқы нуклеосинтез процесі басталды: сутегі, гелий, литий және дейтерий (ауыр сутегі). Дәл осы элементтерден алғашқы жұлдыздар пайда болды, олардың тереңдігінде термоядролық реакциялар жүріп, нәтижесінде сутегі мен гелий «жанып», ауыр элементтерді құрады. Егер жұлдыз жеткілікті үлкен болса, онда ол өз өмірін «суперновалар» деп аталатын жарылыспен аяқтады, нәтижесінде атомдар қоршаған кеңістікке лақтырылды. Осылайша бүкіл периодтық кесте шықты.

Сонымен, біз құрайтын барлық атомдар бір кездері ежелгі жұлдыздардың бөлігі болды деп айта аламыз.

Неліктен атомның ядросы ыдырамайды?

Физикада бөлшектер мен олар құрайтын денелер арасындағы іргелі әрекеттесулердің төрт түрі бар. Бұл күшті, әлсіз, электромагниттік және гравитациялық әсерлесулер.

Атом ядроларының масштабында көрінетін және нуклондар арасындағы тартылыс үшін жауапты күшті өзара әрекеттесу арқасында атом осындай «қатты жаңғақ» болып табылады.

Жақында адамдар атом ядролары бөлінгенде үлкен энергия бөлінетінін түсінді. Ауыр атом ядроларының ыдырауы ядролық реакторлар мен ядролық қарулардағы энергия көзі болып табылады.

Сонымен, достар, сіздерді атомның құрылымымен және құрылымының негіздерімен таныстыра отырып, біз сізге кез келген уақытта көмектесуге дайын екенімізді еске саламыз. Ядролық физика бойынша дипломды аяқтау керек пе, әлде ең кішкентай сынақтан өту маңызды емес - жағдайлар әртүрлі, бірақ кез келген жағдайдан шығудың жолы бар. Ғаламның ауқымы туралы ойланыңыз, Заочникке жұмысқа тапсырыс беріңіз және есте сақтаңыз - алаңдауға негіз жоқ.