Рекомендована література

1. Михайличенко Я.И. Курс общей и неорганической химии. – М., 1965 г..

2. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. Учебник для вузов. – М.: Высшая школа, 1981 р.

3. Глінка М.Л. Загальна хімія, Київ, 2001 р.

4. Б. В. Некрасов «Учебник общей химии», Москва, 2009 г.

Лекція 2-3

Тема: Будова атома.

Мета лекції:

Дати поняття про сучасну модель будови атома.

Матеріал лекції сприяє формуванню наступних компетенцій: загально-наукові компетентності КЗН-4 (Базові знання фундаментальних наук в обсязі, необхідному для освоєння загально-професійних дисциплін); Інструментальні компетентності КІ-5 (Усне і письмове спілкування рідною мовою); Системні компетентності (застосувати свої знання на практиці) КС-1

В процесі вивчення теми будова атома курсант повинен отримати

знання, про

• сучасну модель будови атома;

• постулати Бора

• квантові числа;

• електронні формули елементів;

• валентність елементів з точки зору будови атома;

• будову атомів елементів малих і великих періодів;

План лекції:

1. Відкриття, які доводять складність будови атому.

2. Модель атома Резерфорда.

3. Постулати Бора.

4. Будова ядра атома.

5. Характеристика електрону з точки зору квантової механіки. Квантові числа, їх характеристика.

6. Будова атомів елементів періодичної системи.

7. Валентність з точки зору будови атома.

До кінця 19 століття атоми вважалися неподільними частинками. з часом, коли накопичувалися нові експериментальні дані, прийшлося відмовитися від таких уявлень, так як факти доводили, що атоми мають складну будову. Так, наприклад, англійський вчений Е Резерфорд, спостерігаючи за проходженням α-частинок через тонку металеву пластинку, знайшов, що невелика їх частина відхиляється зі свого шляху в сторону негативного полюсу. На основі цього досліду Резерфорд передбачив, що до складу атома входять позитивно заряджені частинки.

Так само було відкрито наявність β-променів (негативно заряджених частинок) та γ-променів (рентгенівського випромінювання – це нейтральні частинки, які мають дуже велику проникаючу здатність.

На основі цих фактів Е.Резерфорд запропонував планетарну теорію будови атомів. Згідно його теорії, атом складається з позитивно зарядженого ядра, дуже малого за розмірами. В ядрі зосереджена майже вся маса атома. Навколо ядра рухаються електрони, які утворюють електронну оболонку атома. Оскільки атом в цілому електронейтральний, сумарний заряд електронів повинен дорівнювати заряду ядра.

Однак теорія Резерфорда мала певні недоліки. По-перше, Резерфорд використав для своєї теорії закони макросвіту, які просто не могли відобразити справжню будову атома. Крім того, Резерфорд вважав, що електрон, рухаючись по орбіті, випромінює енергію. Але якщо б це було так, то через деякий час електрон «упав» би на ядро атома, а цього не відбувається.

Тому, враховуючи це все, датський фізик Нільс Бор використав закони квантової механіки і запропонував свою теорію, основні положення якої він сформулював у вигляді постулатів.

1. Електрон може обертатися навколо ядра не по будь-яким, а тільки по деяким певним дозволеним стаціонарним орбітам.

2. Рухаючись по стаціонарним орбітам, електрон не випромінює енергії.

3. Випромінювання енергії відбувається лише при переході електрона з більш віддаленої від ядра орбіти на ближчу до ядра орбіту. При цьому випромінюється квант світла, який дорівнює різниці енергії атома у вихідному та кінцевому стані.