ATOM. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: 25. 7. 2012. Ročník: osmý



Podobné dokumenty
Struktura elektronového obalu

Atomové jádro Elektronový obal elektron (e) záporně proton (p) kladně neutron (n) elektroneutrální

Jádro se skládá z kladně nabitých protonů a neutrálních neutronů -> nukleony

Inovace výuky prostřednictvím šablon pro SŠ

Látkové množství. 6, atomů C. Přípravný kurz Chemie 07. n = N. Doporučená literatura. Látkové množství n. Avogadrova konstanta N A

Moravské gymnázium Brno s.r.o. RNDr. Miroslav Štefan

2. ATOM. Dualismus částic: - elektron se chová jako hmotná částice, ale také jako vlnění

Orbitalová teorie. 1.KŠPA Beránek Pavel

Elektronový obal atomu

Číslo projektu: CZ.1.07/1.4.00/ Název DUM: Model atomu Číslo DUM: III/2/FY/2/2/2 Vzdělávací předmět: Fyzika Tematická oblast: Elektrické a

Stavba atomu. Created with novapdf Printer ( Please register to remove this message.

Přirovnání. Elektrony = obyvatelé panelového domu Kde bydlí paní Kostková? Musíme udat patro a číslo bytu.

Atom a molekula - maturitní otázka z chemie

Chemie. Mgr. Petra Drápelová Mgr. Jaroslava Vrbková. Gymnázium, SOŠ a VOŠ Ledeč nad Sázavou

ATOMOVÉ JÁDRO. Nucleus Složení: Proton. Neutron 1 0 n částice bez náboje Proton + neutron = NUKLEON PROTONOVÉ číslo: celkový počet nukleonů v jádře

8.STAVBA ATOMU ELEKTRONOVÝ OBAL

Protonové číslo Z - udává počet protonů v jádře atomu, píše se jako index vlevo dole ke značce prvku

Stavba atomu. protony p + nukleony neutrony n 0. elektrony e -

LÁTKOVÉ MNOŽSTVÍ. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: osmý

HISTORIE ATOMU. M g r. ROBERT P ECKO TENTO DOKUMENT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY

Gymnázium a Střední odborná škola, Rokycany, Mládežníků 1115

CHEMICKÝ PRVEK, SLOUČENINA

Atomové jádro, elektronový obal

ELEKTRONOVÝ OBAL ATOMU. kladně nabitá hmota. elektron

Škola: Střední škola obchodní, České Budějovice, Husova 9

DUM označení: VY_32_INOVACE_... Jméno autora výukového materiálu: Ing. Jitka Machková Škola: Základní škola a mateřská škola Josefa Kubálka Všenory

Chemické repetitorium. Václav Pelouch

Struktura atomu. Beránek Pavel, 1KŠPA

ATOM VÝVOJ PŘEDSTAV O SLOŽENÍ A STRUKTUŘE ATOMU

PERIODICKÝ ZÁKON. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: osmý

EXOTERMICKÉ A ENDOTERMICKÉ REAKCE

CHEMICKÁ VAZBA. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: osmý

REDOXNÍ REAKCE. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: devátý

Výfučtení: Návštěva do mikrosvěta atomů a elektronů

EU PENÍZE ŠKOLÁM Operační program Vzdělávání pro konkurenceschopnost

INTEGROVANÁ STŘEDNÍ ŠKOLA TECHNICKÁ BENEŠOV Černoleská 1997, Benešov Chemie. Atom a jeho elementární částice - Pracovní list. Ročník 1.

ATOMOVÁ STRUKTURA. Demokritos, staré Řecko: Veškerá hmota je tvořena malými neviditelnými částicemi, atomy.

Jméno autora: Mgr. Ladislav Kažimír Datum vytvoření: Číslo DUMu: VY_32_INOVACE_06_Ch_OB Ročník: I. Vzdělávací oblast: Přírodovědné

2. Elektrotechnické materiály

PERIODICKÁ SOUSTAVA PRVKŮ

Lukáš Feřt SPŠ dopravní, Plzeň, Karlovarská 99,

CHEMIE - ÚVOD. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: osmý

FYZIKA MIKROSVĚTA. Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - Fyzika mikrosvěta - 3. ročník

SLOŽENÍ ROZTOKŮ. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: osmý

ROZTOK. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: osmý. Vzdělávací oblast: Člověk a příroda / Chemie / Směsi

Fyzikální vzdělávání. 1. ročník. Učební obor: Kuchař číšník Kadeřník. Implementace ICT do výuky č. CZ.1.07/1.1.02/ GG OP VK

2. Atomové jádro a jeho stabilita

Úvod do moderní fyziky. lekce 3 stavba a struktura atomu

ELEKTROLÝZA. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: osmý

Průvodka. CZ.1.07/1.5.00/ Zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. Číslo projektu Název projektu Číslo a název šablony klíčové aktivity

Gymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora

Elektronový obal atomu

SULFIDY. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: osmý

Inovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. CZ.1.07/2.2.00/

Vysoká škola technická a ekonomická v Českých Budějovicích. Institute of Technology And Business In České Budějovice

LP č. 4 STANOVENÍ ph. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: osmý

ARENY. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: devátý

HALOGENIDY. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: osmý

VLASTNOSTI KOVŮ. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: osmý

Otázka: Vodík. Předmět: Chemie. Přidal(a): zdenka23

Atom a jeho elementární částice [1]

DUSÍK NITROGENIUM 14,0067 3,1. Doplňte:

DIGITÁLNÍ UČEBNÍ MATERIÁL

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

[KVANTOVÁ FYZIKA] K katoda. A anoda. M mřížka

Chemie. Mgr. Petra Drápelová Mgr. Jaroslava Vrbková. Gymnázium, SOŠ a VOŠ Ledeč nad Sázavou

ZÁKON ZACHOVÁNÍ HMOTNOSTI

CHEMICKÉ REAKCE, ROVNICE

NÁZVOSLOVÍ SOLÍ. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: osmý

ŘADA KOVŮ, LP č. 1 REAKCE KOVŮ

Atom vodíku. Nejjednodušší soustava: p + e Řešitelná exaktně. Kulová symetrie. Potenciální energie mezi p + e. e =

Starogrécky filozof Demokritos ( pred n.l) Látky sú zložené z veľmi malých, ďalej nerozdeliteľných častíc - atómov

Atom jeho složení a struktura Tento výukový materiál vznikl za přispění Evropské unie, státního rozpočtu ČR a Středočeského kraje

VZNIK SOLÍ, NEUTRALIZACE

SMĚSI. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: osmý. Vzdělávací oblast: Člověk a příroda / Chemie / Směsi

STRUKTURA ATOMŮ. První model atomu - Thomson (1898) atom je homogenní koule kladně nabité hmoty, v níž jsou ponořeny elektrony

ZDROJE ENERGIE. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: devátý

LP č.1: FILTRACE A KRYSTALIZACE

ZEMNÍ PLYN. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: devátý

Od kvantové mechaniky k chemii

Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, Vysoké Mýto

ATOMOVÁ STRUKTURA. Demokritos, staré Řecko: Veškeré věci jsou tvořené malými neviditelnými částicemi, atomy.

ATOMOVÁ FYZIKA JADERNÁ FYZIKA

R10 F Y Z I K A M I K R O S V Ě T A. R10.1 Fotovoltaika

ALKYNY. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: devátý

Periodická soustava prvků - opakování Druh učebního materiálu: Křížovka, pracovní listy Časová náročnost:


Základní škola národního umělce Petra Bezruče, Frýdek-Místek, tř. T. G. Masaryka 454

KOROZE. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: devátý

Základy elektrotechniky - úvod

Moravské gymnázium Brno s.r.o. RNDr. Miroslav Štefan

ELEKTRONOVÝ OBAL ATOMU

5. Vedení elektrického proudu v polovodičích

Částicové složení látek atom,molekula, nuklid a izotop

TUKY. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: devátý

Transkript:

ATOM Autor: Mgr. Stanislava Bubíková Datum (období) tvorby: 25. 7. 2012 Ročník: osmý Vzdělávací oblast: Člověk a příroda / Chemie / Částicové složení látek a chemické prvky 1

Anotace: Žáci se seznámí se strukturou atomu, jeho historií a jednotlivými částmi. V rámci tohoto modulu žáci definují atom, vyjmenují jeho části a elementární částice. Popíší modely atomu a jejich rozdíly. Modul obsahuje středoškolskou část učiva kvantová čísla a zaplňování orbitalů. 2

Definice atomu Atom je nejmenší částice hmoty, kterou nelze dále dělit chemickýmiprostředky (fyzikálními ano např. jaderná reakce). Atom definuje vlastnosti daného chemického prvku. Atom se skládá z atomového jádraobsahujícího protony a neutronya obaluobsahujícího elektrony. Femtometr (fm) = 10-15 m Ångström(Å) = 0,1 nmneboli 10-10 m Nejedná se o jednotku SI. Obr. č. 1: Stavba a velikost atomu helia [2] dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/file:helium_atom_qm.svg 3

Stavba atomu obsahuje nukleony (kladné protony a neutrony bez náboje) obsahuje záporné elektrony, skládá se z vrstev, poslední vrstva se nazývá valenční Obr. č. 2: Atom helia [3] dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/file:atom.svg 4

Jádro atomu vnitřní kladně nabitá část atomu tvoří jeho hmotové i prostorové centrum představuje 99,9% hmotnosti atomu průměr jádra je přibližně 10-15 m obsahuje protony a neutrony Obr. č. 3: Atom berylia[4] dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/file :ScientificLinux-Logo.gif Protonové číslo (Z) udává počet protonů podle něj jsou seřazeny prvky v PSP Nukleonové číslo (A) udává počet všech částic v jádře (protony i neutrony) 5

Elektronový obal vnější záporná část atomu hmotnost přibližně 0,01% hmotnosti atomu průměr obalu je cca 10-10 m obsahuje elektrony skládá se z vrstev vrstvy odpovídají periodám PSP valenční vrstva poslední vrstva elektronového obalu účastní se tvorby chemických vazeb Obr. č. 4: Vrstvy elektronového obalu [5] dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/file:bohr_atom _model_notext.svg 6

Elementární částice elektron (e - ) částice se záporným nábojem v elektronovém obalu objev r. 1896 (J. J. Thomson) proton (p + ) částice s kladným nábojem v jádře atomu objev r. 1918 (E. Rutherford) neutron (n 0 ) částice s neutrálním nábojem v jádře atomu objev r. 1932 (J. Chadwick) Obr. č. 5: Pohyb elektronů v magnetickém poli cyklotronu [6] dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/file:cyclotron_motion_wider_view.jpg 7

Historie atomu Démokritos 5. století př. n. l. (Řecko) filosofická teorie: hmotu nelze dělit donekonečna, existují dále nedělitelné částice (atomos). John Dalton začátek 19. století (Británie) teorie: každý chemický prvek se skládá ze stejných atomů, které nelze měnit ani ničit, ale lze je skládat do složitějších struktur (sloučenin). Obr. č. 6: Socha Johna Daltona [7] dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/file:johndaltonstat uemanchestercityhall20051020_copyrightkaihsutai.jpg 8

Modely atomu Thomsonův (pudinkový) 1904 záporné elektrony jsou obklopeny kladnou hmotou Rutherfordův(planetární) 1911 záporné elektrony obíhají malé kladné jádro 1913 Bohrův elektrony obíhají jádro po přesně určených energetických drahách; při přeskoku mezi drahami vyzáří nebo emitují kvantum energie 1924-26 Kvantově-mechanický (de Broglie, Schrödinger) elektron je částicí a zároveň vlněním (má duální charakter); orbital je oblast nejpravděpodobnějšího výskytu elektronu 9

Modely atomu Thomsonův model Rutherfordův model Bohrův model elektron Obr. č. 7: Rutherfordůvmodel [8] dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/file:ato me_de_rutherford.png Obr. č. 3: Bohrůvmodel [4] dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/file: Bohr_atom_model_English.svg 10

Kvantově-mechanický model atomu elektron jádro atomu orbital typu s, ve kterém se vyskytuje elektron 11

Charakteristika orbitalu orbital je oblast nejpravděpodobnějšího výskytu elektronu je charakterizován třemi kvantovými čísly (n, l, m) elektron v orbitalu je charakterizován spinovým číslem (s) kvantové číslo název hodnoty význam n hlavní n = 1, 2, 3, l vedlejší l = 0, 1, 2,, n 1 m magnetické m = 0, ±1, ±2,, ±l určuje energii a velikost orbitalu; odpovídá periodě (řádku) v PSP určuje tvar orbitalu; první čtyři se označují písmeny: s, p, d, f určuje orientaci orbitalu v prostoru a počet orbitalů stejného typu s spinové s = ± ½ určuje moment hybnosti elektronu 12

hlavní kvantové číslo l = 0 (s) n = 4 l = 1 (p) l = 2 (d) l = 3 (f) vedlejší kvantová čísla m = 0 m = -1 m = -2 m = -3 m = 0 m = -1 m = -2 magnetická kvantová čísla m = 1 m = 0 m = 1 m = -1 m = 0 m = 2 m = 1 m = 2 m = 13 3

Elektronové orbitaly Prostorové tvary orbitalů s, p, d, f Obr. č. 8: Elektronové orbitaly [9] dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/file:single_electron_orbitals.jpg 14

Pravidla pro zaplňování orbitalů Výstavbový princip Hundovo pravidlo Pauliho vylučovací princip orbitaly s nižší energií se zaplňují elektrony dříve než orbitaly s vyšší energií Pořadí orbitalů: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p energeticky rovnocenné orbitaly se nejprve všechny obsazují nepárovými elektrony se shodným spinem, poté se doplní elektrony s opačným spinem v orbitalu mohou být maximálně dva elektrony, které mají opačný spin Obr. č. 9: Umístění orbitalů [10] dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/file:blo cs_taula_peri%c3%b2dica.png 15

elektron Zápis elektronové konfigurace atom síry 16 S: Úplná elektronová konfigurace: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4 Zkrácená elektronová konfigurace: [ 10 Ne] 3s 2 3p 4 jádro atomu Zápis pomocí rámečků: 1s 2s 2p valenční vrstva elektronového obalu 3s 3p 16

Zdroje 1. BENEŠ, Pavel, Václav PUMPR a Jiří BANÝR. Základy chemie pro 2. stupeň základní školy, nižší ročníky víceletých gymnázií a střední školy. 3. vyd. Praha: Fortuna, 2000, 143 s. ISBN 80-716-8720-0. 2. Helium_atom_QM.svg. Wikimedia Commons[online]. 2004 [cit. 2012-07-25]. Dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/file:helium_atom_qm.svg 3. commons.wikimedia.org/wiki/file:atom.svg. Wikimedia Commons[online]. 2004 [cit. 2012-07-25]. Dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/file:commons.wikimedia.org/wiki/file:atom.svg 4. ScientificLinux-Logo.gif. Wikimedia Commons[online]. 2004 [cit. 2012-07-25]. Dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/file:scientificlinux-logo.gif 5. Bohr_atom_model_notext.svg. Wikimedia Commons[online]. 2004 [cit. 2012-07-25]. Dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/file:bohr_atom_model_notext.svg 6. Cyclotron_motion_wider_view.jpg. Wikimedia Commons[online]. 2004 [cit. 2012-07-25]. Dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/file:cyclotron_motion_wider_view.jpg 7. JohnDaltonStatueManchesterCityHall20051020_CopyrightKaihsuTai.jpg. Wikimedia Commons[online]. 2004 [cit. 2012-07-25]. Dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/file:johndaltonstatuemanchestercityhall20051020_copyrightkaihsutai.jpg 8. Atome_de_Rutherford.png. Wikimedia Commons[online]. 2004 [cit. 2012-07-25]. Dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/file:atome_de_rutherford.png 9. Single_electron_orbitals.jpg. Wikimedia Commons[online]. 2004 [cit. 2012-07-25]. Dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/file:single_electron_orbitals.jpg 10. Blocs_taula_peri%C3%B2dica.png. Wikimedia Commons[online]. 2004 [cit. 2012-07-25]. Dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/file:blocs_taula_peri%c3%b2dica.png 17