Строение атома

Химический элемент – это определенный вид атомов, характеризующийся одинаковым положительным зарядом ядра.

Атом – наименьшая частица химического элемента, являющаяся носителем его свойств.

Простые вещества – это вещества, образованные атомами одного химического элемента.

Сложные вещества – это вещества, образованные атомами разных химических элементов.

	Масса (m)	Заряд (q)
Протон	1	+1
Нейтрон	1	0
Электрон	1/1840, или 0	-1

Заряд атома нейтральный!

;

где Ar – относительная атомная масса, N – число нейтронов,

Z – порядковый номер элемента.

Изотопы – это разновидности атомов одного и того же химического элемента, имеющие одинаковый заряд ядра, но разную атомную массу (массовое число).

18p, 18n, 18e

18p, 20n, 18e

18p, 22n, 18e

Изобары – это разновидности атомов, имеющие одинаковую атомную массу, но разные физические и химические свойства.

Электронная оболочка атома – это совокупность всех электронов в данном атоме.

Атомная орбиталь – это пространство в поле ядра атома, где нахождение электрона наиболее вероятно (90%).

Электроны, обладающие близкими значениями энергии, образуют электронный слой или энергетический уровень.

;

где N – это максимальное число электронов на энергетическом уровне,

n – это номер энергетического уровня или главное квантовое число.

Энергия и прочность орбиталей возрастает.

Прочность связи электрона с ядром уменьшается.

Состояние электрона в атоме характеризуется четырьмя квантовыми числами:

1. Главное квантовое число n определяет энергию электрона, обозначает номер энергетического уровня, принимает целочисленные значения: n = 1, 2, 3, 4…

2. Побочное орбитальное квантовое число l определяет форму электронного облака (s, p, d, f), принимает целочисленные значения: l = 0, 1, 2, 3… (n-1).

3. Магнитное квантовое число ml определяет число орбиталей на подуровне, принимает при данном значении l(2l+1) значений.

4. Спиновое квантовое число s характеризует вращение электрона вокруг своей оси и принимает только два значения: +1/2 и -1/2.

Заполнение орбиталей

1. Принцип Паули – в атоме не может быть более двух электронов с одинаковым набором всех четырех квантовых чисел.

2. Правило Гунда – в данном подуровне электроны располагаются так, чтобы их суммарное спиновое число было максимальным.

3. Принцип наименьшей энергии – электроны заполняют энергетические подуровни в порядке увеличения их энергии.

Виды атомных орбиталей

Главные характеристики атома

1. Радиус атома (R_ат) – это расстояние от ядра до наиболее удаленного от него электрона.

R_ат у металлов > R_ат у ионов;

R_ат у неметаллов < R_ат у ионов;

R_катион < R_анион (по периоду);

R с возрастанием Z увеличивается (по группе).

2. Энергия (потенциал) ионизации (I) – это количество энергии, которое необходимо затратить для отрыва е^- от атома элемента (максимальна – у инертных газов, минимальна у щелочных металлов).

3. Энергия сродства к электрону (Е_ср) – это энергия, которая выделяется при присоединении е^- к атому (максимальна – у галогенов, минимальна у щелочных металлов).

4. Электроотрицательность (ЭО) – это способность атома в соединении притягивать к себе электроны.

ЭО = I + E_ср