ساختاراتمی
تاریخچه اتم
موکریتوس نظریه اتمی را در 460 سال قبل از میلاد توسعه داد.
او مواد را در هاون بصورت پودر در آورد تا اینکه ذرات کوچک و کوچکتری به دست آورد که آنها را اتم نامید.
اتم در زبان یونانی به معنای غیر قابل تقسیم می باشد.
تاریخچه اتم
جان دالتون 1808
اشاره دارد به اینکه مواد از ذرات کروی کوچکی تشکیل شده اند که می تواند به دور خود حرکت کنند و خاصیت ارتجاعی داشته باشند. این ذرات اتم نامیده می شوند.
تاریخچه اتم
جوزف جان تامسون 1898
او توانست کشف کند که اتمها بعضی اوقات ذرات کوچکی با بار الکتریکی منفی را از خود دفع (دور) می کنند. این ذرات را الکترون نامید.
تاریخچه اتم
تامپسون ایده خود را گسترش داد به اینکه اتم ها از الکترونها ی پراکنده با حرکات ارتجاعی ناهماهنگ تشکیل شده اند که ذرات کروی با بار الکتریکی مثبت (پروتون ها) را بصورت موجی (لایه ای ) احاطه کرده اند.
1904
شبیه کیک که دانه هایی داخل آن قرار دارد.
مدل کیک مغز دار(شیرینی کشمشی)
تاریخچه اتم
ارنست رادرفورد 1910
قبلا گیگر و مارسدن آزمایش مشهور جبران ضعف بار را انجام دادند.
آنها هسته هلیوم را در فویل طلا قرار داده پس از سوزاندن فقط مقدار کمی از اتم با قی ماند.
آنها دریافتند که بیشترآن سوخته و از بین رفته است. (حدود
0.0001 )
تاریخچه اتم
فویل طلا
هسته هلیوم
آنها دریافتند که در صورتی که بیشتر هسته هلیوم در وسط فویل باشد، مقدار کمی منحرف می شود و آنها را شگفت زده کرد که مقدار اندکی از هسته هلیوم پراکنده شده است.
هسته هلیوم
تاریخچه اتم
شواهد جدید رادر فورد، به او اجازه داد که ویژگیهای بیشتر و جزئیات مدل ها را به یک هسته مرکزی مرتبط سازد.
او پیشنهاد کرد که بار الکتریکی مثبت در مرکزهسته قرار دارد. و الکترونها را در مکانهای مشخصی بوسیله جازبه الکتریکی نگه می دارد.
به هر حال این پایان مطالعات نبود.
تاریخچه اتم
نیلز بوهر 1913
نظریات رادرفورد را دانشگاه ویکتوریا ی منچستر مطالعه کرد.
بوهر نظریات رادرفورد را با اضافه کردن الکترونها در مدارات مشخص مورد بازنگری و ویرایش قرار داد .
شبیه منظومه شمسی که اطراف خورشید قرار دارد. وهر لایه فقط تعداد مشخصی از الکترونها را در بر می گیرد.
نظریه اتمی بوهر
الکترونها در لایه های اطراف
هسته
اتم هلیوم
+
N
N
+
–
–
پروتون
الکترون
نوترون
پوسته ( لایه)
این ذرات شامل چه چیزهایی هستند؟
ساختار اتم
ذره
پروتون
نوترون
الکترون
بار الکتریکی
مثبت
منفی
بدون بار
1
1
ناچیز( هیچ)
جرم
ساختار اتم
تعداد پروتونها در اتم
تعداد پروتونها و نوترونها در اتم
He
2
4
عدد جرمی
عدد اتمی
تعداد الکترونها= تعداد پروتونها
ساختار اتم
الکترونها بر مبنای میزان انرژی آنها در لایه های مختلف اطراف هسته اتم قرار دارند.
لایه اول حد اکثر 2 الکترون
لایه دوم حداکثر 8 الکترون
لایه سوم حداکثر 8 الکترون
ساختار اتم
دو روش برای نمایش دادن ساختار اتمی در عناصر و ترکیبات وجود دارد:
1. آرایش الکترونی
2. نقطه ها و تقاطع منحنی ها
آرایش الکترونی
آرایش الکترونی عناصر شامل تعداد و نحوه قرار گرفتن الکترونها در لایه ها و تعداد لایه ها می باشد. بعنوان مثال:
نیتروژن آرایش الکترونی : 2 و 5
2 الکترون در لایه اول
5 الکترون در لایه دوم
N
7
14
2 + 5 = 7
آرایش الکترونی
آرایش الکترونی عناصر زیر را بنویسید:
Ca
O
Cl
Si
Na
20
40
11
23
8
17
16
35
14
28
B
11
5
a)
b)
c)
d)
e)
f)
2,8,8,2
2,8,1
2,8,7
2,8,4
2,3
2,6
نقطه ها و تقاطع منحنی ها
با نقطه و تقاطع منحنی ها برای عناصر و ترکیبات با نقاط و منحنی ها الکترونها را نمایش می دهند و دایره ها نشانگر لایه ها هستند. برای مثال:
نیتروژن
N
X
X
X
X
X
X
X
N
7
14
نقطه ها و تقاطع منحنی ها
نقطه و تقاطع منحنی ها را برای عناصر زیر رسم کنید.
O
Cl
8
17
16
35
a)
b)
O
X
X
X
X
X
X
X
X
Cl
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
خلاصه
1. عدد اتمی در هر اتم = تعداد پروتونها در هسته .
2. عدد جرمی در هر اتم = تعداد پروتونها + تعداد نوترونها در هسته.
3. تعداد پروتونها = تعداد الکترونها
4. مدارهای الکترونها در هسته لایه نامیده می شوند.
5. هر لایه فقط میتواند تعداد مشخصی از الکترونها را در خود جای دهد.
پایان