Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Aatomiehitus". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
elektron, orbitaal, skeemid, elektronkihid, aatomiehitus, elektronkate, tuumalaeng, aatominumber, massiarv, tuumaosakeste, tähega, topelt, liidab, oksüdeerija, redutseerija, elektronvõrrandidOksiidid koosnevad kahest elemendist, millest üks on hapnik (SO2, Al2O3). Liigitatakse aluselised (metall + hapnik), happelised (mittemetall + hapnik), neutraalsed ja amfoteersed oksiidid. Hapniku oksüdatsiooniaste on oksiidides II. Soolad koosnevad metallioonist (näiteks Na + , Fe 2+ , Cu 2+ , Al 3+ jne.) ja happeanioonist (näiteks: SO4 2 , Cl jne.). Näiteks: NaCl, FeSO4, K2CO3. Keemiliste elementide perioodilisustabel · Aatominumber (järjenumber) = tuumalaeng = prootonite arv = elektronide koguarv elektronkihtides · Perioodi number = elektronkihtide arv · Arühma elementidel rühma number = elektronide arv väliskihil = maksi maalne oksüdatsiooniaste · Brühma elementidel on väliskihil tavaliselt 2 elektroni · Ümardatud aatommass = massiarv = prootonite ja neutronite arv kokku · Neutronite arv = ümardatud aatommass järjenumber
tabeliga (tabeli lõi vene keemik Dmitri Mendelejev aastal 1869). Seega on väga oluline tunda ja teada tabelit ja osata sellest võimalikult palju olulist informatsiooni ühe või teise elemendi kohta välja lugeda. Aatomi ehitus Aatom- aineosake, mis koosneb positiivse languga tuumast ja negatiivse laenguga elektronkattest. AATOM AATOMITUUM ELEKTRONKATE TUUMAOSAKESED ELEKTRONKIHID PROOTONID NEUTRONID ELEKTRONID + 0 - Elektronkatte ehitus- koosneb elektronkihtidest (mida rohkem kihte, seda suuremad on aatomi mõõtmed), mis sisaldavad erineva arvu elektrone. Elektron püüab aatomis liikuda selliselt, et tema energia oleks minimaalne, seega peab
Keemia Pärnu Sütevaka Humanitaargümnaasium Sander Gansen TH. klass 2010/2011 Aatomi ehitus * Aatom aine osake, millest koosnevad molekulid. -) Aatom ise on neutraalne, ilma laenguta osake. * Aatom läheb kaheks aatomituum ja elektronkatel. -) Aatomituum jahuneb tuumaosakesteks ehk nukleonideks ja need omakorda prootoniteks (+ laeng) ja neuroniteks (0 laeng). -) Elektronkate jaguneb elektronkihiks, mis omakorda jaguneb elektronideks (- laeng) * tuumalaeng Z = prootonite arv. -) Prootonite arv = elektronide arv * 1. Kihil kuni 2e; 2. Kihil kuni 8e; 3. Kihil kuni 18e. * Massiarv A = prootonite arv + neuronite arv. Osake Laeng Mass (aatommassiühikutes) (elementaarlaengutes) Prooton (p) +1 1 Neuron (n) 0 1
E redokssüsteemide (poolelementide) redokspotentsiaalide vahe. Metallide korrosioon, korrosioonitõrje korrosioon metalli hävimine (oksüdeerumine) ümbritseva keskkonna toimel elektrokeemiline korrosioon toimub metalli ja elektrolüüdilahuse piirpinnal, koosneb: metalli oksüdeerumisest (anoodprotsess) ja depolarisaatori redutseerumisest (katoodprotsess). Keemia alused. Põhimõisted ja -seaduspärasused VI. Aatomiehitus 1. Kvantmehhaanilise mudeli põhiseisukohad, kvantarvud Orbitaal ruumiosa, kus elektroni leidumise tõenäosus on suur; · peakvantarv, n määrab elektroni energianivoo, n = 1, 2, 3, 4 ... , (kihid: K, L, M, N ..); · orbitaal- ehk kõrvalkvantarv, l määrab elektroni energia alanivoo, iseloomustab orbitaali kuju, l = 0, 1, 2, 3, ..., n-1 (orbitaalid: s, p, d, f ..); · magnetkvantarv, ml määrab orbitaalide arvu alanivool, iseloomustab orbitaali
∆E – redokssüsteemide (poolelementide) redokspotentsiaalide vahe. Metallide korrosioon, korrosioonitõrje korrosioon – metalli hävimine (oksüdeerumine) ümbritseva keskkonna toimel elektrokeemiline korrosioon – toimub metalli ja elektrolüüdilahuse piirpinnal, koosneb: metalli oksüdeerumisest (anoodprotsess) ja depolarisaatori redutseerumisest (katoodprotsess). Keemia alused. Põhimõisted ja -seaduspärasused VI. Aatomiehitus 1. Kvantmehhaanilise mudeli põhiseisukohad, kvantarvud Orbitaal – ruumiosa, kus elektroni leidumise tõenäosus on suur; • peakvantarv, n – määrab elektroni energianivoo, n = 1, 2, 3, 4 … ∞, (kihid: K, L, M, N ..); • orbitaal- ehk kõrvalkvantarv, l – määrab elektroni energia alanivoo, iseloomustab orbitaali kuju, l = 0, 1, 2, 3, …, n-1 (orbitaalid: s, p, d, f ..); • magnetkvantarv, ml – määrab orbitaalide arvu alanivool, iseloomustab orbitaali
Oksiidid koosnevad kahest elemendist, millest üks on hapnik (SO2, Al2O3). Liigitatakse aluselised (metall + hapnik), happelised (mittemetall + hapnik), neutraalsed ja amfoteersed oksiidid. Hapniku oksüdatsiooniaste on oksiidides II. Soolad koosnevad metallioonist (näiteks Na+, Fe2+, Cu2+, Al3+ jne.) ja happeanioonist (näiteks: SO42-, Cl- jne.). Näiteks: NaCl, FeSO4, K2CO3. Keemiliste elementide perioodilisustabel · Aatominumber (järjenumber) = tuumalaeng = prootonite arv = elektronide koguarv elektronkihtides · Perioodi number = elektronkihtide arv · A-rühma elementidel rühma number = elektronide arv väliskihil = maksi- maalne oksüdatsiooniaste · B-rühma elementidel on väliskihil tavaliselt 2 elektroni · Ümardatud aatommass = massiarv = prootonite ja neutronite arv kokku · Neutronite arv = ümardatud aatommass järjenumber NÄIDE: Ba aatominumber (järjenumber) = 56
Oksiidid koosnevad kahest elemendist, millest üks on hapnik (SO2, Al2O3). Liigitatakse aluselised (metall + hapnik), happelised (mittemetall + hapnik), neutraalsed ja amfoteersed oksiidid. Hapniku oksüdatsiooniaste on oksiidides II. Soolad koosnevad metallioonist (näiteks Na+, Fe2+, Cu2+, Al3+ jne.) ja happeanioonist (näiteks: SO42-, Cl- jne.). Näiteks: NaCl, FeSO4, K2CO3. Keemiliste elementide perioodilisustabel · Aatominumber (järjenumber) = tuumalaeng = prootonite arv = elektronide koguarv elektronkihtides · Perioodi number = elektronkihtide arv · A-rühma elementidel rühma number = elektronide arv väliskihil = maksi- maalne oksüdatsiooniaste · B-rühma elementidel on väliskihil tavaliselt 2 elektroni · Ümardatud aatommass = massiarv = prootonite ja neutronite arv kokku · Neutronite arv = ümardatud aatommass järjenumber NÄIDE: Ba aatominumber (järjenumber) = 56
Kordamine kontrolltööks II Mõisted nukleonid, prootonid, neutronid, elektronid, aatomituum, massiarv, tuumalaeng, isotoop, prootium, deuteerium, triitium, D. Mendelejev, perioodilisussüsteem, rühm, periood, elektronskeem, elektronvalem, ruutskeem, s-alakiht, p-alakiht, d- alakiht, s-orbitaal, p-orbitaal, d-orbitaal, paardunud elektron, paardumata elektron, aatomi põhiolek, elektronegatiivsus, metall, mittemetall, metallilisus, redutseerija, oksüdeerija, oksüdeerumine, redutseerumine, katioon, anioon, siirdemetall, leelismetall, leelismuldmetall, halogeen, väärisgaas, hüdriid, s-elemendid, p-elemendid, d-elemendid, f- elemendid, oktetireegel, max o.a, min o.a Küsimused 1. Miks on aatom tervikuna neutraalne, kuidas tekivad erinimelised ioonid, millised on nende osakeste raadiused võrreldes üksteisega
Üldine keemia 1. Aine ehitus Aatom koosneb aatomituumast ja elektronkattest. Aatomituuma koostisse kuuluvad prootonid ja neutronid. Aatomi elektronkate jaguneb elektronkihtideks, need omakorda alakihtideks. 1. elektronkihis on üks alakiht, igas järgmises kihis on üks alakiht rohkem. Igas alakihis on kindel arv orbitaale. Orbitaal ruumiosa, kus elektroni leidumise tõenäosus on väga suur. salakihis on 1 orbitaal, palakihis on 3 orbitaali, dalakihis on 5 orbitaali jne. Üks orbitaal mahutab kuni kaks elektroni ehk ühe elektronipaari. 2. Aatomi ehituse seos perioodilisustabeliga Aatomiraadius suureneb rühmas ülevalt alla, sest kasvab elektronkihtide arv. Aatomiraadius väheneb Arühmades perioodis vasakult paremale, sest suureneb tuumalaeng ja seega tuuma mõju elektronegatiivsuse ja mittemetallilisuse kasv elektronkattele
* tihedus: ühikulise ruumalaga ainekoguse mass, põhi ühik kg/m kuubis. Ioonsed ained on tahked ained. Koosnevad kristallidest. Osad lahustuvad vees, osad mitte. Valemi kirjutamisel eespool on katioon, tagapool anioonid. Laengute summa = 0 . Siis on neutraalne aatom. Elementaarosakased- prooton,neutron,elektron, asuvad aatomis (aatomi sees) * prooton: aatomtuuma positiivse laenguga osake (laenguga+1,mass 1,asub tuumas * neutron: aatomtuuma laenguta osake? (laenguga 0, mass 1,asub tuumas) * elektron: elektronkatte negatiivse laenguga osake? (laenguga-1,mass 0,asub elektronkattes) Perioodilisussüsteem koosneb rühmadest ja perioodidest. * periood: tabeli horisontaalne rida * rühm: tabeli vertikaalne rida Aatomi elektronskeem- Na+11| 2)8)1) Cl +17| 2)8)7) Elektronvõrrand- Na-1e'=Na(1+) Cl+1e`=Cl(1-) Iooni elektronskeem- Na(1+) +11| 2)8) Cl +17| 2)8)8) * Valem A=Z+N- (A-täisarvuline aatommass Ar) (Z-prootonite arv= järjekorra nr.)
sool+met. Alus + H2 - 12 II AATOMI EHITUS ja PERIOODILISUSSÜSTEEM 1. AATOMI EHITUS Aatom on keemilise elemendi väikseim osake. Keemiline element on kindla tuumalaenguga aatomite liik. Aatom koosneb aatomituumast ja elektronkattest. Aatomituuma koostisse kuuluvad prootonid ja neutronid. Elektronkate koosneb elektronkihtidest, millel liiguvad elektronid. Esimesele kihile mahub kuni 2 elektroni, teisele kihile kuni 8 elektroni, kolmandale kihlie kuni 18 elektroni ja neljandale kihile kuni 32 elektroni. Väliskihil pole kunagi üle 8 ja eelviimasel kihil üle 18 elektroni. Isotoobid on elemendi teisendid, mille tuumas on erinev arv neutrone. 2. PERIOODILISUSSÜSTEEM Periood perioodilisustabeli horisontaalene rida mille moodustavad samasuguse
I osa : Aatomi ehitus. 1. Millistest osadest koosneb aatom? 2. Nimeta aatomi koostises olevad elementaarosakesed, nende laengud ja massid. · Prooton - laeng + ; mass ligikaudu 1 · Neutron laeng puudub ; mass ligikaudu 1 · Elektron laeng - ; mass ligikaudu 0 3. Milline on aatomituuma laeng, miks? · Tuuma laeng on + kuna prootonid annavad laengu + ja neutronitel laeng puudub. 4. Milline on aatomi laeng, miks? · Aatomi laeng on neutraalne, kuna prootonid annavad + laengu ja elektronid annavad laengu ja neid on sama palju. 5. Kuidas paiknevad elektronid ümber aatomi tuuma? · Elektronid paiknevad kihtidel. Esimesel kihil võib olla 2 elektroni max, teisel 8,
AATOMIEHITUS, OMADUSED orbitaal – ruumiosa, kus elektroni leidmise tõenäolsus on suur peakvantarv n – määrab elektroni energiataseme/nivoo, näitab elektronkihtide arvu aatomis // vastav perioodi numbrile tabelis n = 1, 2, 3, ..., 7 kihid K, L, M, N, O, P, Q mida kaugemal tuumast elektron on, seda nõrgemini on ta seotud tuumaga ja seda suurem on ta energia. 2 maksimaalne elektronide arv energeerilisel nivool on 2 n => 2)8)18)32)etc orbitaalkvantarv l – määrab elektroni energia alanivoo, iseloomustab orbitaali kuju l = 0, 1, 2, 3, ..., n-1 l = 0 => s-orbitaal l = 1 => p-orbitaal l = 2 => d-orbitaal
1. AINE EHITUS Aatom koosneb aatomituumast (+) ja elektronkattest (-). Aatomituuma koostisesse kuuluvad prootonid (+) ja neutronid (0). Elektronkatte moodustavad elektronid (-). Elektronide max arvu kihis saab arvutada valemiga 2n2 Aatomorbitaal ruumiosa kus elektron viibib kõige sagedamini. S-orbitaal on kerakujuline, p-orbitaal ruumilise kaheksa kujuline ja d-orbitaal kõik koos. s-orbitaal p-orbitaal - s-orbitaalid: 1 tk (kokku mahub 2 e-) - p-orbitaalid: 3 tk (mahub kuni 6 e-) - d-orbitaalid: 5 tk (kuni 10 e-) - f-orbitaalid: 7 tk (kuni 14 e-) Elektronvalem näitab elektronide paiknemist mitte ainult elektronkihiti, vaid ka alakihiti. Alakihid täituvad energiataseme kasvu järgi
9 VII alarühma kõige aktiivsemaks elemendiks on At #¤%& !!! ja kõige vähem aktiivsemaks elemendiks on F , sest aktiivsus suureneb liikudes rühmas ülevalt alla. 10 Kui võrrelda broomi ja arseeni, siis Br on mittemetallilisem, kui As, sest metallilisuse omadused suurenevad perioodilisusetabelis liikudes paremalt vasakule ja Broom asub paremal kui Arseen. 11 d-orbitaalid tulevad kasutusele III. kihil, kui elektrone on sellel kihil üle viie. 12 1s orbitaali elektron on (suurema/väiksema) energiaga kui 3s orbitaali elektron ning mõõtmetelt on (suurem/väiksem) 13 Koosta plii tüüpiliste oksiidide valemid PbO2 Kas element plii võib moodustada hapet ja/või alust ning milline(sed) võiks olla valem(id)?nii alust - Pb(OH)2 kui hapet.H2PbO3 14 Uuri graafikuid ja täida lüngad Graafikul nr 7 on kujutatud 3.rühma elementide aatomiraadiuste muutust. Samas rühmas ülevalt alla aatomiraadiused suurenevad sest elektronkihtide arv
Nimetatakse ka makromolekulideks. • Molekul – aine väikseim osake, mis võib iseseisvalt eksisteerida ja millel on antud aine keemilised omadused. • Aatom – keemilise elemendi väikseim osake, elektriliselt neutraalne • Keemiline element esineb liht – ja liitainete molekulides aatomitena • Molekulid koosnevad aatomitest • Aatomituum – positiivse laenguga aine tihe kogum aatomi keskosas, koosneb prootonitest, neutronitest ja elektronidest • Elektron – negatiivse laenguga osake aatomituumas. • Prooton – positiivse laenguga osake aatomituumas • Neutron – ilma laenguta aatomituuma koostisosake • Elektroni laeng on -1 ja prootoni laeng on +1, neutron on ilma laenguta • Isotoobid on keemilise elemendi teisendid, mis erinevad üksteisest neutronite arvu poolest • Ioonid – pluss- või miinuslaenguga osakesed, mis tekivad elektronide liitmisel või loovutamisel •Aatommass – keemilise elemendi aatomi mass.
Aatomi ehitus ja perioodilisussüsteem 1. Aatom on aineosake, mis koosneb aatomituumast ja elektronidest. Aatomi mudelid: 1) Dalton; 2) Thomson; 3)Rutherford; 4) Bohr; 5)kvantteooria. Aatomi koostisosad: tuum, elektronkate, prooton, neutron. 2. Keemiline element on teatud kindel aatomite liik. Selle massiarv A=p+n 3. Isotoobid on sama keemilise elemendi aatomid, mis erinevad üksteisest neutronite arvu poolest. 3 vesiniku isotoopi: 1) tavaline vesinik H; 2)raske vesinik H; 3) üliraske vesinik H. 4. Bohri järgi on elektronkatte ehitus kihiti. Elektronide arv elektronkihil 2n . 5. Tänapäeva mudeli järgi ei paikne kihiti vaid moodustub energiatasemete järgi elektronpilv- s.o. negatiivsete laengute pilv. Orbitaal on ruumi osa aatomis, kus elektroni leidumise tõenäosus on kõige suurem
perioodilisuse, vaid andis ka võtme aatomi ehitusest arusaamiseks ja määras kauaks ajaks arvukate uurimuste suuna füüsikas ja keemias. Perioodilisusseaduse avastamise ajal ei tuntud aatomi ehitust. Ainukeseks elemendile iseloomulikuks katseliselt määratud suuruseks oli aatommass. Seepärast sõnastas D. Mendelejev seaduse kui keemiliste omaduste perioodilise sõltuvuse elemendi aatommassist. Perioodilisusseaduse tõeliseks aluseks on elemendi aatomi tuumalaeng, mis ühtib aatomnumbriga. Aatomiehituse ja perioodilisussüsteemi vahel on seosed. Keemilised elemendid on perioodilisustabelis reastatud aatominumbri järjekorras. Kuna keemiliste elementide aatominumber ühtib aatomi tuumalaenguga, võib väita, et elemendid on tabelis reastatud tuumalaengu kasvu järjekorras. Iga järgmise keemilise elemendi aatomituumas on üks positiivse elektrilaenguga tuumaosake ehk prooton rohkem ning
keemistemp. komponent. Eraldunud aine aurud jahutatakse, muutes need jälle vedelikuks. b)aurustamine vesi aurutatakse ja sete jääb alles. 5. 1) AATOM Aatomituum elektronid (positiivselt laetud) (negatiivselt laetud) laenguta aatom 2 2) AATOM Aatomituum (+) Elektronkate (-) Prootonid (laeng +1) neutronid(laeng 0) elektronkihid p+ arv tuumas= tuumalaeng elektronpilved aatomi tähtsaim omadus elektronid( laeng 1) *Aatomis on prootoneid ja elektrone ühepalju. * maksim. arv kihil 2n² (n-kihi nr.) *Neutronite arv tuumas võib varieeruda. · Aatomituum koosneb tuumaosakestest ehk nukleonidest
Põhimõisted Mateeria on kõik, mis täidab ruumi ja omab massi. Aine on mateeria vorm, millel on väga erinev koostis ja struktuur. Keemia on teadus, mis uurib aineid ja nendega toimuvaid muundumisi ja muudatustele kaasnevaid nähtusi. Aatom koosneb aatomituumast ja elektronidest, elektriliselt neutraalne. Keemiline element on aatomite liik, millel on ühesugune tuumalaeng (111 elementi, 83 looduses). Molekul koosneb mitmest ühe või mitme elemendi aatomitest (samasugustest või erinevatest). Molekul on lihtvõi liitaine väikseim osake, millel on sellele ainele iseloomulikud keemilised omadused. Ioon on aatom või omavahel seotud aatomite grupp, mis on kas andnud ära või liitnud ühe või enam elektroni, omades seetõttu kas positiivse (katioon) või negatiivse laengu (anioon). Aatom, molekul Aatom koosneb aatomituumast ja elektronidest.
Kontrolltöö: Aatomi ehitus. Keemiline side. Lk 10-66 Prooton positiivse laenguga aatomi osake; Neutron laenguta aatomi osake; Elektron negatiivse laenguga, paikneb orbitaalil; Massiarv tuumaosakest arv aatomituumas neutronite arv + prootonite arv; Aatomituum väga väike ja tihe keskosa, kuhu on koondunud põhiline osa aatomi massist; Aatom keemilise elemendi väikseim osake, molekuli koostisosa; Aatomnumber ehk järjenumber; Lihtaine keemiline aine, milles esinevad ainult ühe elemendi aatomid; Liitaine keemiline ühend, esinevad kahe või enama keemilise elemendi aatomid; Elektronkiht
Järeltöö : AATOMIEHITUS. 1. Täida tabel: Keemiline element Prootonite arv tuumas Tuumalaeng Elektronide arv H 1 1 1 He 2 2 2 Li 3 3 3 Be 4 4 4 B 5 5 5
Keemiat läheb vaja näiteks meditsiini valdkonnas ravimite valmistamisel. Aatom – aineosake, mis koosneb aatomituumast ja elektronidest. – Aatomituum (aatomi keskmes olev positiivse laenguga väga tihe osake, mis koosneb prootonitest ja neutronitest. – Elektronid (aatomi üliväiksed koostisosakesed) - Prooton - Neutron Keemiline element (kindla tuumalenguga aatomite liik) – Isotoobid (keemilise elemendi erineva massiarvuga teisendid) Aatomnumber (järjekorranr) Z = tuumalaeng (prootonite arv) = elektronide arv (neutraalses aatomis) Massiarv A = tuumaosakeste arv aatomis (prootonite arv Z + neutronite arv N) Orbitaal – ruumiosa, kus elektroni leidumise tõenäosus ehk elektronpilve tihedus on väga suur. Ühel rbitaalil saab olla kuni 2 elektroni (elektronipaar). Aatoni väline elektronkiht koosneb kahes alakihist; s- alakiht, milles on 1 orbitaal; p-alakiht,milles on 3 orbitaali. Orbitaalide täitmist elektronidega kirjeldab ruutskeem (orbitaale
Aatomi ehitus AATOM (neutraalne) Aine väikseim osake, mis koosneb tuumast ja elektronkattest. TUUM (laeng ELEKTRONKATE (laeng positiivne) negatiivne) Koosneb Koosneb tuumaosakestest elektronkihtidele ehk PROOTnukleonidest. jaotunud elektronidest. ELEKTRONK ON NEUTR IHT ON laeng laeng 0 Tiirlevad +1 elektronid. mass 1 ELEKTRON mass 1 laeng -1 mass 0,0005
Ühesuguse prootonite arvu, kuid erineva neutronite arvuga elemente nimetatakse isotoopideks. ➢ Vesiniku isotoobid on 𝐻 (𝑣𝑒𝑠𝑖𝑛𝑖𝑘),(𝑑𝑒𝑢𝑡𝑒𝑒𝑟𝑖𝑢𝑚) ja (𝑡𝑟𝑖𝑖𝑡𝑖𝑢𝑚) ➢ Uraani isotoobid on (uraan-235) ja (uraan-238). ➢ Looduslikud isotoobid puuduvad Na, Al, P, F. 14. Aatomite elektronstruktuur. ➢ Varasem käsitlus: aatomi keskel on tuum, selle ümber tiirleb ringikujulisel orbiidil elektron. ➢ Elektron saab liikuda ainult tuumast kindlatel määratud kaugustel asetsevatel orbiitidel ja igal orbiidil on kindel energiatase. ➢ Kui elektron vahetab orbiiti - langeb kõrgema energiatasemega orbiidilt madalama tasemega orbiidile kiirgub valgusena üks kvant energiat (eraldub üks footon). ➢ Elektroni viimiseks kõrgema tasemega orbiidile (ergastamiseks) tuleb süsteemi anda juurde energiat (näit. soojusenergiat).
1. teema aatomifüüsika, aatomimudelid Aatomifüüsika käsitleb keemiliste elementide algosakestes - aatomites toimuvaid protsesse. Aatomifüüsika kitsamas mõttes tegeleb aatomite elektronkatete uurimisega; aatomituumas toimuvaid protsesse uurib tuumafüüsika. 1. J. J. Thomson 1903. a. - esimese aatomimudel. Thomsoni aatomimudel kujutas endast sfäärilise sümmeetriaga homogeenset positiivset laengut, mille väljas liigub elektron. 2. Rutherfordi planetaarne aatomimudel 1911.a. Elektronid tiirlevad tuuma ümber, meenutab Päikesesüsteemi ehitust. Oli õige mittekiirgava aatomi suhtes. 3. Bohri aatomimudel 1913.a. Seotud Bohri postulaatitega. Selgitavad, millal aatom kiirgab, millal neelab valguskvante. Rutherfordi katse skeem A - osakeste allikas; K - märklaud (kuldleht);
Ei saa üheagselt täpselt määrata elektroni energiat ja tema Eisenbergi määramatuse printsiip: täpseid koordinaate aatomis antud ajahetkel Elektroni energia saadakse Schrödingeri võrrandi3 lahendamisel, kusjuures võrrand omab lahendeid ainult teatud kindlate energiate jaoks. Võrrandist avaldub elektroni kvantiseloom: 1) elektron ei saa omada mitte igasugust energiat, vaid ainult teatud kindlaid energiaväärtusi 2) elektroni energia ei saa muutuda sujuvalt, vaid ainult hüppeliselt - n.ö. energiakvantide kaupa Kuna elektroni energiat saab võrrandi abil täpselt määrata, ei ole samaaegselt võimalik kindlaks teha elektroni täpset liikumistrajektoori aatomis (Eisenbergi määramatuse printsiip!). On võimalik määrata ainult elektroni leidumise tõenäosuse aatomi ühes või teises piirkonnas.
KT KEEMIA aatomi ehitus, perioodilisussüsteem, elektron- ja ioonskeem, oksüdatsiooniaste, tiheduse ülesanded AATOM Aatom on aine kõige väiksem osake. Elektronkate = negatiivse laenguga Tuum = positiivse laenguga Prooton = positiivne Neutron = neutraalne Elektron = negatiivne 1.kiht max 2 elektroni; 2.kiht max 8 elektroni; 3.kiht max 18 elektroni; 4. kiht max. 22 elektroni, VIIMANE KIHT ALATI max. 8 Aatom on laenguta. Massiarv = A tuumamass = neutronid + prootonid Aatomnumber = Z prootonite arv tuumas A Z = neutronid Elementide aatomi ehituses ja omadustes valitseb kindel süsteem. I-VIIIa rühmanumber, näitab kõige välimise elektronkihi elektronide arvu. Järjekorranumber Elektronide arv, tuumalaeng, prootonite arv tuumas (näitab väike number vasakpoolses ülemises nurgas. Perioodi number (numbrid 1-7) näitab elektronkihtide arvu Aatommass (number all keskel) prootonid + neutronid
1 Aatomi ehitus ja perioodilisussüsteem. 1.1 Aatomi ehitus. Aatom on keemilise elemendi väikseim osake. Keemiline element on kindla tuumalaenguga aatomite liik. Aatom koosneb aatomituumast ja elektronkattest. Aatomituuma koostisse kuuluvad prootonid ja neutronid. Elektronkate koosneb elektronkihtidest, millel liiguvad elektronid. Esimesele kihile mahub kuni 2 elektroni, teisele kihile kuni 8 elektroni, kolmandale kihile kuni 18 elektroni ja neljandale kihile kuni 32 elektroni. Väliskihil pole kunagi üle 8 elektroni ja eelviimasel kihil üle 18 elektroni. Isotoobid on elemendi teisendid, mille tuumas on erinev arv neutrone. Osake Laeng (elementaarlaengutes) Mass (aatommassiühikutes) Prooton (p) +1 1 Neutron (n) 0 1
Elektronpilv – ümbritseb tuuma, koosneb elektronidest Energia – keha võime teha tööd, toimida välise jõu vastu. Mõõdetakse džaulides (J). Kineetiline, potentsiaalne ja elektromagnetiline energia. Välise mõju puudumisel on süsteemi koguenergia jääv (energia jäävuse seadus). Prootonite arv tuumas on aatomi järjenumber e aatomnumber. Neutronite arv tuumas võib sama elemeni eri aatomites erineda. Prootonite ja neutronite koguarv tuumas on massiarv. Isotoobid - sama järjenumbri, kuid erineva massiarvuga aatomid Aatomid – aine koosneb aatomitest. Aatomid on enamasti ühinenud molekulideks või moodustuvad ioonseid tahkiseid (nt NaCl). (molekulideks ühinemata, ioniseerimata aatomitest koosnevaid ained leidub harva, nt väärisgaasid). Keemiline element – kindla tuumalaenguga aatomite liik Molekulivalem – annab infot, mitu millise elemendi aatomit on molekulis, nt C4H9Cl (klorobutaan).
Keemia ja füüsika üleminekueksam 1) AATOMI EHITUSE PLANETAARNE MUDEL · Kõik ained koosnevad molekulidest ning need omakorda aatomitest. · Planetaarse mudelile rajas aluse E. Rutherford aastal 1909. · Mudeli järgi koosneb aatom tuumast, milles asuvad positiivse laenguga prootonid ja ilma laenguta neutronid. Tuuma ümber on elektronkate, mis koosneb elektronkihtidest, kus asuvad elektronid, millel on negatiivne laeng. Aatomil puudub summaarne laeng, sest prootonite ja elektronide arv on võrdne. · Elektronid tiirlevad ümber tuuma kindla raadiusega ringikujulisel orbiidil. Seespoolsed elektornkihid on kõige madalama energiaga, tuumast kaugemad on suurema energiaga. Elektronkihid täituvad energia kasvu järjekorras: esmalt kõige väiksema energiaga kihid, siis
Kui elektroni liikumise kiirust aatomis tähistada v - ga, siis h h B = = p , mv milles B - De Broglie lainepikkus ja p = m v on elektroni impulss. Kui elektroni liikumine ümber tuuma on seotud lainetega, siis ei tohiks muutuda täistiiru jooksul laineharjade kokkusobimine, s.t. lained peaksid olema faasis - kujult seisulained. Seega elektron peab liikuma orbiitidel, milledele mahub täisarv De Broglie lainepikkusi : 2 r = n B , milles n on täisarv. n=1 n=2 n= 3 3 Viimasest valemist saab arvutada lubatud orbiitide raadiused Bohri aatomimudelis n h r = = n , milles m - elektroni mass , 2 mv 2
9.Tuum aatomi keskel asuv osake, mis joonis kooseneb prootonitest ja neutronitest 10.Elektronkate aatomituuma ümber tiirlevate elektronide kogum, mis koosneb elektronkihtidest 11.Tuumaosakesed e aatomituuma koostisosad nukleondid prootonid ja neutronid 12.Massiarv tuumaosakeste arv aatomituumas, tähis A 13.Aatomnumber prootonite arv aatomi tuumas, võrdub tuumalaenguga. Tähis Z 14.Keemiline element kindla tuumalaenguga (aatomnumbriga) aatomite liik 15.Elektronskeem koosneb keemilise elemendi nt C:+6 | 2)4) sümbolist, mille järel märgitakse elemendi tuumalaeng ning