Головна » Хімія

Будова атома. Періодичний закон Д.І.Менделєєва

Атоми являють собою дуже міцні системи, незрівнянно більш стійкі, ніж складені з атомів молекули. Такі зовнішні впливи, як нагрів, зміна тиску, потужні електричні розряди і т.д., призводять лише до незначних змін атомів: вони можуть іонізуватися. Тому до кінця XIX ст. атоми вважали найпростішими неподільними частинками речовини. Проте подальший розвиток науки спростував цю точку зору. Було встановлено, що атоми являють собою складні утворення. Про це свідчать наступні факти.

1. Електромагнітна теорія світла свідчить, що атоми містять в собі електричні заряди, здатні переміщатися. Дійсно, відповідно до теорії Максвелла, електромагнітні хвилі випромінюють прискорено рухомі заряди. Але атоми, як показував дослід, здатні випускати світло, причому не тільки оптичного діапазону - електромагнітні хвилі. Отже, до складу атомів входять прискорено рухомі заряди.

2. Вивчення електропровідності металів показало, що до складу атомів входять негативно заряджені частинки (електрони).

3. Закон електролізу, відкритий М. Фарадеєм, свідчив на користь існування найдрібніших неподільних носіїв електричного заряду.

При електролізі 1 моль будь-якої n - валентної речовини переносить заряд |q| = n*F = 96500 * n Кл, де F - постійна Фарадея. На один іон доводиться заряд |q| = Fn/NA = 1,6 * 10 – 19 n Кл, де NA - постійна Авогадро.

Цю закономірність легко зрозуміти, якщо прийняти, що заряд |e| = 1,6 * 10-19 Кл є найменшою порцією заряду - елементарним зарядом. Значить, до складу атомів електролітів входять частинки з зарядом e.

4. У 1879 р. при пропущенні електричного струму через розряджений газ в трубці були виявлені так звані катодні промені, що представляють собою частки, що летять від катода до анода. Вони відхиляються в електричному і магнітному полях, дають тінь фігурного анода на світящому склі і т.д. У 1897 р. Дж. Томсон довів, що катодні промені є потоком електронів. Причина їх появи - бомбардування катода іонами розрідженого газу, прискореними в електричному полі між катодом і анодом. Отже, до складу атомів катода входять електрони.

5. В. Рентген відкрив так звані Х-промені (рентгенівські промені), які виникали при гальмуванні швидких електронів у анода. Існування рентгенівських променів свідчило про якісь процеси, що відбуваються всередині атома, про складну будову самого атома.

6. Вирішальний доказ того, що до складу будь-якого атома входять і позитивно, і негативно заряджені частинки, отримав французький вчений А. Беккерель. У 1896 р. він виявив явище природної радіоактивності, при якому з атомів вилітають електрони і позитивно заряджені частинки, що отримали назву α - частинок.

Таким чином, всі наведені факти, а також багато інших явищ свідчать про складну структуру атома. У результаті виникла необхідність створення моделі атома.

Першу модель атома запропонував Дж. Томсон. Відповідно до цієї моделі, атом являє собою позитивно заряджену кулю, всередині якої знаходиться така кількість електронів, щоб атом в цілому був електрично нейтральний. Ці електрони можуть здійснювати коливання, що дозволяє пояснити випромінювання атомом електромагнітних хвиль.

Ця модель мала ряд недоліків.

Вона не могла пояснити наявність великої кількості ліній у спектрах атомів.

Модель не дозволяла пояснити спектральні закономірності в спектрі атома водню, знайдені емпірично.

Модель Томсона не давала можливості зрозуміти, чим визначаються розміри атомів.

Головний же фактор, що змусив відмовитися від моделі Томсона, полягав у тому, що ця модель виявилася в повному протиріччі з досвідом Е. Резерфорда.



ЗАВАНТАЖИТИ ПРЕЗЕНТАЦІЮ


Презентації на схожу тему:
Всього коментарів: 0
Имя *:
Email *:
Код *: