Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

Как сдать ЕГЭ по химии?

Подписаться Бесплатная «Серебряная» новостная рассылка . Подписчиков 68 RSS
←   Февраль 2011   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
07.02.2011
16:00:01
16:11:45
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28


За последние 60 дней ни разу не выходила


Сайт рассылки: http://mihail-barmin2010.narod.ru/
Открыта: 20-05-2010
Адрес автора: job.education.khimia4ege-owner@subscribe.ru

Автор
mik2005

Статистика

68 подписчиков
0 за неделю
←   Все выпуски   →

Как сдать ЕГЭ по химии? Лекция 3 (начало)


Девиз: «АТОМ НЕИСЧЕРПАЕМ
ТАК ЖЕ КАК ВСЕЛЕННАЯ»
ЛЕКЦИЯ 2
СТРОЕНИЕ АТОМА
План лекции
1.Строение атома (история вопроса).
2.Значение теории Бора.
3.Энергетические состояния электрона в атоме.
Атом – в переводе с греческого – неделимый. Понятие введе-
но Демокритом как мельчайший кирпичик мироздания (V век
до н.э.). Считалось, что атомы неделимы, т.е. не содержат более
простых составных частей и не могут превратиться в атом дру-
гого элемента.
В конце XIX века установлен ряд фактов, свидетельствую-
щих о сложном составе атома и о возможности их взаимопре-
вращений.
1896 г. Явление радиоактивности (Р) (radius – луч, с латин-
ского) обнаружил у соединений урана французский физик
А.Беккерель.
Р – явление испускания некоторыми элементами излуче-
ния, способного проникать через вещества, ионизировать воз-
дух, вызывать почернение фотопластинок.
1897 г. Английский физик Дж.Дж.Томсон открыл электрон –
элементарную частицу, обладающую наименьшим существую-
щим в природе отрицательным электрическим зарядом 1,6–10 -19
Кл. Масса 9,1–10-28 г., в 2000 раз меньше атома водорода.
1898 г. Мария Кюри-Склодовская и Пьер Кюри в составе
урановых руд открыли 2 новых радиоактивных элемента – ПО-
ЛОНИЙ (Polonia –Польша) и радий, которые оказались более
мощными источниками радиоактивного излучения, чем уран
и торий. Супруги Кюри и Э.Резерфорд установили неодно-
родность радиоактивного излучения: под действием магнит-
ного поля оно разделяется на три пучка один из которых не
изменяет первоначального направления, а два другие откло-
няются в противоположном направлении. Не отклоняющие-
ся –γ–лучи – жесткое электромагнитное излучение, сходное
46 47
с рентгеновскими лучами и обладающие очень большой про-
никающей способностью. Отклонение других пучков под дейс-
твием магнитного поля говорили о наличии электрически за-
ряженных частиц.
Противоположные направления отклонений говорят о раз-
ных зарядах. β –лучи – поток быстро движущихся электронов,
а α –лучи дважды ионизированные атомы Не2+.
Опытом Резерфорд доказал, что α-частицы – Не2+, и что при
распаде образуется Rn –радон (RaНе2+ → Rn). Изучение радиоак-
тивности подтвердило сложность состава атомов и возможность
перехода из атома одного элемента в атомы другого элемента.
1903 г. Дж.Дж.Томсон – атом состоит из положительного за-
ряда, равномерно распределенного по всему объему атома, и
электронов колеблющихся внутри этого заряда.
Опыт Э.Резерфорда
И–источник α излучения;
К–свинцовый кубик с каналом;
Э–экран, – покрытый ZnS
Этот опыт заключался в бомбардировке тонкого слоя како-
го-либо вещества, в частности, металлической фольги, пучком
быстро движущихся α-частиц и наблюдении, в каком направ-
лении α-частицы рассеиваются атомами.
Сущность опыта заключается в следующем. Кусочек радия,
помещенный в камеру из свинца, испускает α-частицы. Не-
большое отверстие в свинцовом блоке формирует пучок α-час-
тиц. Этот пучок проходит затем через металлическую фольгу,
и прослеживаются направления, в которых α-частицы продол-
жают свое движение. Направление движение можно устано-
вить, применяя экран, покрытый сульфидом цинка; при ударе
α-частицы о такой экран на нем появляется вспышка.
Если бы атомы, бомбардируемые α-частицами, представ-
ляли бы собой плотные образования, состоящие из переме-
шанных положительных и отрицательных зарядов, то все они
должны были бы в какой-то мере изменить направление своего
движения. Однако в действительности большинство α-частиц
проходит через фольгу без отклонения.
В одном из опытов α-частицы проходили через золотую
фольгу толщиной 400 нм и проникали через 1000 слоев атомов,
и всего лишь одна частица из 100000 отклонялась от первона-
чального направления. Это частица отклонялась очень сильно,
более чем на 90. Когда брали фольгу вдвое толще, то оказыва-
лось, что примерно вдвое большее число α-частиц отклонялось
под большими углами, тогда как подавляющее большинство
по-прежнему проходило через фольгу без отклонения.
Эти экспериментальные данные можно понять, если допус-
тить, что большая часть массы атома сосредоточена в очень не-
большом объеме, который Резерфорд назвал атомным ядром.
Если лишь одна частица из 100000 отклоняется при про-
хождении через фольгу, состоящую из 1000 слоев атомов, то
примерно одна частица из 100000000 будет отклоняться при
прохождении через 1 слой атомов. Исходя из этого, Резерфорд
заключил, что тяжелое ядро имеет площадь поперечного се-
чения, составляющую только 0,00000001 часть площади по-
перечного сечения всего атома, а следовательно, диаметр ядра
составляет всего лишь 10-5 диаметра атома.
Такая ядерная модель атома оказалась в противоречии с за-
конами классической механики и электродинамики, поскольку
система неподвижных зарядов не может находиться в устойчивом
состоянии. Резерфорду пришлось отказаться от статической мо-
дели атома и предположить, что электроны движутся вокруг ядра
по искривленным траекториям. Но в этом случае электрон будет
двигаться с ускорением, в связи с чем, согласно классической элек-
тродинамике, он должен непрерывно излучать электромагнитные
(световые) волны. Процесс излучения сопровождается потерей
энергии, так что электрон должен в конечном итоге упасть на ядро
(«смерть» электрона).
Выход из создавшегося положения был найден датским фи-
зиком Нильсом Бором в 1913 году путем введения предполо-
жений, противоречащих классическим представлениям. Он
высказал два постулата:
1. Из бесконечного множества электронных орбит, возможных
с точки зрения классической механики, осуществляется в дейс-
твительности только некоторые дискретные орбиты. удовлетво-
ряющие определенным квантовым условиям. Электрон, находя-
щийся на одной из этих орбит, несмотря на то, что он движется с
ускорением, не излучает электромагнитных волн.
48
В избранное