Теория:
Предложенная Э. Резерфордом в \(1911\) году ядерная (планетарная) модель строения атома сводится к следующим положениям:
- атом состоит из положительно заряженного ядра и движущихся вокруг него электронов;
- более \(99,96\) % массы атома сосредоточено в его ядре;
- диаметр ядра примерно в сто тысяч раз меньше диаметра самого атома.
Согласно этой модели можно дать следующее определение атома:
Атом — электронейтральная частица, состоящая из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов.
Ядро атома состоит из элементарных частиц: протонов и нейтронов. Протоны и нейтроны имеют общее название нуклоны (ядерные частицы).
Протон (\(p\)) — частица, имеющая заряд \(+1\) и относительную массу, равную \(1\).
Нейтрон (\(n\)) — частица без заряда с относительной массой \(1\).
К элементарным частицам относятся также электроны (), которые образуют электронную оболочку атома.
Рис. \(1\). Строение атома
Протоны и нейтроны имеют одинаковую массу. Масса электрона составляет массы протона и нейтрона. Поэтому основная масса атома сосредоточена в его ядре.
Протон имеет положительный заряд \(+1\). Заряд электрона — отрицательный и по величине равен заряду протона: \(–\)\(1\).
Частицы | Обозначения | Относительная масса | Относительный заряд |
Протон | \(p\) | \(1\) | \(+1\) |
Нейтрон | \(n\) | \(1\) | \(0\) |
Электрон | \(\)\(\) | \(1/1840\) | \(–1\) |
Установлено, что число протонов в ядре равно порядковому номеру элемента в Периодической таблице.
Заряд ядра определяется числом протонов в нём. Значит, заряд ядра тоже равен порядковому номеру элемента.
Атом — электронейтральная частица, поэтому число электронов в нём равно числу протонов.
Обрати внимание!
Порядковый номер элемента \(=\) заряд ядра атома \(=\) число протонов в ядре \(=\) число электронов в атоме.
Водород — элемент № \(1\). Заряд ядра его атома равен \(+1\). В ядре находится один протон, а в электронной оболочке — один электрон.
Углерод — элемент № \(6\). Заряд ядра его атома равен \(+6\), в нём — \(6\) протонов. В атоме содержится \(6\) электронов с общим зарядом \(–\)\(6\).
Обрати внимание!
Заряд ядра — главная характеристика атома.
Изучение строения атомных ядер привело к уточнению формулировки периодического закона. Современная формулировка звучит следующим образом:
cвойства химических элементов и образуемых ими простых и сложных веществ находятся в периодической зависимости от величин зарядов ядер их атомов.
Источники:
Рис. 1. Строение атома © ЯКласс