* model Rutheforda (1911) na podstawie doświadczenia polegającego na rozproszeniu częstek α alfa na cienkiej folii ze złota,
udowodnił, że elektrony są bardzo oddalone od jądra co powoduje, że przechodzą przez folię ze złota a tylko nieliczne się odbijają.
r.at- promień atomu
r.j - promień jądra r.at/r.j = 105 = 100000
r.j ≈10-15m
r.at≈10-10m
m- masa, p- proton, n-neutron, e- elektron
mp≈mn= 1u
me= 1/1840 mp
*model rodzynkowy Thomsona - ujemne elektrony tkwią w dodatniej masie atomu.
* model Bohra (1913) - stwierdził, że w świecie atomów nie obowiązują prawa mechaniki klasycznej.
Postulaty Bohra:
1. elektrony mogą się poruszać tylko po ściśle określonych torach (orbitalach stacjonarnych) nie tracąc energii.
2. przejście elektronu z orbity niższej na wyższą związane jest z absorbcją (pochłąnianiem) energii, natomiast przy przejściu z wyzszej na niższą następuje emisja (wysyłanie) energii zgodnie z równaniem Plancka: ΔE =E2 - E1 = h x częstotliwość promieniowania (ni)
h - stałą Plancka
* Kwant - porcja energii
* Stan podstawowy - stan o najniższej energii
* Stan wzbudzony - stan o wyższej energii (każdy inny od stanu podst.)
ATOM DĄŻY DO OSIĄGNIĘCIA JAK NAJNIŻSZEJ ENERGII
AY A- liczba masowa Z - liczba atomowa
B
*Liczba atomowa (porzątkowa) Z - jest to liczba protonów zawartych w jądrze (jest równa elektronom zawartym na powłokach).
* Liczba masowa A - liczba nukleonów (czyli protonów i neutronów zawartych w jądrze)
* Liczba neutronów = A-Z
* Nuklid - zbiór atomów o tej samej liczbie atomowej i masowej
*Izotopy - odmiany tego samego pierwiastka różniące się liczbą masową ( więc liczbą neutronów)
Odmiany wodoru:
- prot H 1p, 0n, 1e
- deuter H=D 1p,1n,1e
- tryt H=T 1p, 2n,1e
D2O - tlenek deuteru = ciężka woda (l.p=l.e)
* Izobary - atomy różnych pierwiastków o tej samej liczbie nukleonów , np potas o liczbie masowej 40 i liczbie masowej 19 i wapń o liczbie masowej 40 i liczbie atomowej 20
* Izotony - atomy różnych pierwiastków o tej samej liczbie neutronów w jądrze np: fluor A=19 i Z= 9 i neon A= 20 i Z= 10
Defekt masy (ΔM) - różnica między sumą mas nukleonów tworzących jądro a masą rzeczywistą jądra.
dla Helu A=4, Z=2 2p, 2n
ΔM = (2x mp= 2x mn) - 4,00256u = 0,02934u ( ΔE = 27,3 MeV) (1eV≈ 1,6x10-19J)
ponieważ ΔE= ΔMc2 więc można obliczyć ilość wydzielonej energii podczas tworzenia się tego jądra.
IM WIĘKSZY DEFEKT MASY TYM WIĘKSZA ILOŚĆ WYDZIELONEH ENERGII, którą nazywamy energią wiązania jądra ( tym trwalsze jest jądro - Fe, Ni, cząski o trwałym jądrze budują wnętrze Ziemii). Szczególnie trwałe są jądra zawierające taką samą (w przybliżeniu) liczbę protonów i neutronóe
*liczby magiczne - 2,8,20,28,50,82* Jądra podwójnie magiczne - He - A=4 , Z= 2; O - A=16, Z=8; Ca- A= 40, Z= 20
*ładunek elementarny: qe= 1,6x10-19C
* Masa atomowa pierwiastka to tzw. średnia ważona mas atomowych poszczególnych izotopów.
mat= p1xA1 + p2xA2+ ...+ pnxAn / 100%
p1,p2 - procentowe zawartość izotopu
A1, A2 - liczby masowe izotopów
ZADANIE
Brom występuje w postaci dwóch izotopw Br A= 81, Z= 35 i Br A=79 i Z= 35. Oblicz zawartość procentową każdego w ogólneh masie bromu, jeżeli jego masa atomowo wynosi 79,9u
Dane:
mBr= 79,9u
x - % zawartość izotopu A= 79
(100-x) - % zawartość izotopu A=81
79,9 = 79x + (100 - x )81 /100 i to stronami *100
7990 = 79x + 8100 - 81x
-110 = -2x stronami dzielimy przez 2
x= 55
100-x = 45