Общая характеристика атомов

Атом (греч. неделимый) – частица вещества микроскопической массы и размеров, которая является носителем всех его физических и химических свойств.

Каждому элементу соответствует свой род атомов и все его свойства полностью определяются его строением.

Атомная физика изучает строение атома, как квантовой системы, состоящей из ядра и электронов. Кроме того необходимо добавить энергитические уровни, излучательные и безизлучательные переходы между ними, столкновения атомов, а также их поведение во внешних полях.

Развитие атомной физики.

1863 – создание периодической системы Менделеева (следствием является сложная структура атома)

1897 – открытие электрона Томсоном (е/m)

1919 – открытие протона Резерфордом

1931 – открытие нейтрона Чедвигом

Проблемы физики начала 20 века.

1. Законы теплового излучения

2. Закономерности фотоэффекта

3. Проблема размеров и стабильности атомов

4. Линейчатые спектры атомов

Поиски решения всех этих проблем в итоге привели к созданию квантовой механики – физики микромира, к которому законы классической физики не применимы.

По современным представлениям атом состоит из тяжелого ядра, обладающего положительным зарядом и окружающих его электронов, имеющих отрицательный заряд и образующих электронную оболочку. Линейные размеры атома определяются размерами его электронной оболочки.

Ион – атом, присоединивший или отдавший электроны.

Атом и соответствующие ионы с одинаковым количеством электронов образуют изоэлектронный ряд. Например:

Каждый элемент этого ряда называется водородоподобным атомом.

Ядро состоит из протонов – частиц с положительным элементарным зарядом и электрически нейтральных нейтронов.

Для большинства химических элементов существуют изотопы – разновидности этих элементов, отличающиеся массовым числом. При этом:

Различие в массах изотопов практически не сказывается на физических и химических свойствах атома. Однако эти отличаи (изотопический эффект) проявляются в случае легких атомов.

	А	Z	Np	Nn
H(водород)				-
D(дейтерий)
T(тритий)

Энергия ионизации атома – это работа, затрачиваемая на удаление одного внешнего электрона с электронной оболочки атома, находящегося в основном энергитическом состоянии на бесконечность.

1 ЭВ – внесистемная единица.

Энергия ионизации водорода

Дата добавления: 2014-11-20