Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева. Строение атома.


Чтобы посмотреть презентацию с оформлением и слайдами, скачайте ее файл и откройте в PowerPoint на своем компьютере.
Текстовое содержимое слайдов:

ГБОУ ВПО КрасГМУ им. проф.В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздрава РоссииФармацевтический колледж Лекция № 1 Тема: Периодический закон и периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева. Строение атома. Преподаватель Ростовцева Л.В.Красноярск , 2015 г. План лекции 1. Периодический закон и периодическая система Д.И.Менделеева2. Строение атома3. Состояние электронов в атоме. Квантовые числа 4. Электронные конфигурации атомов5. Зависимость свойств элементов от строения их атомов Дмитрий Иванович Менделеев (1834-1907) 1-ая формулировка закона Свойства элементов, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомной массы элементов Свойства элементов и их соединений находятся в периодической зависимости от заряда ядра атома Современная формулировка закона Периоды малые большие 1 - 3 4-7 (состоят из (состоят из двух одного горизонтального ряда) горизонтальных рядов) главные подгруппысодержат элементы малых и больших периодов,состоят из s- и p -элементов побочные подгруппысодержат элементы больших периодов, состоят из d- и f- элементов Группы Строение атома Различные виды атомов называются нуклидами. Нуклиды характеризуются массовым числом А и зарядом ядра Z. Нуклиды с одинаковым Z, но разными А называются изотопы. Например, 35 17Cl 37 17ClНуклиды с разными Z, но одинаковыми А называются изобары. Например, 40 18Ar 4019 K Порядковый номерэлемента Массовое число атома (А) Заряд ядраатома Число протонов в ядре Числоэлектронов в атоме = = = = Число протонов + Число нейтронов 1. 2. Номер периода численно равен числу энергетических уровней в атоме 3. Номер группы численно равен числу электронов на внешнем энергетическом уровне (валентные электроны) для элементов главных подгрупп и максимальному числу валентных электронов для побочных подгрупп Основные положения квантовой теории строения атома Двойственная (корпускулярно-волновая) природа электрона Невозможно определить одновременно и точно энергию и местоположение электрона (принцип неопределенности). 1. 2. Электрон в атоме не движется по определенной траектории, а может находиться в любой части околоядерного пространства 3. Часть атомного пространства, в которой вероятность нахождения данного электрона наибольшая (равна ≈ 90%), называется атомной орбиталью. Каждый электрон в атоме занимает определенную орбиталь и образует электронное облако, которое является совокупностью различных положений быстро движущегося электрона. Квантовые числа nглавное квантовое число Определяет энергию и размеры электронных орбиталей, принимает значения 1,2,3,4,5 … и характеризует энергетический уровень. Уровни имеют буквенные обозначения: К (n=1),L (n=2), М (n=3), N (n=4), …Максимальное число электронов на данном энергетическом уровне находят по формуле ∑ е- = 2 n2 lорбитальное (побочное)квантовое число Определяет форму электроннойорбитали, принимает целочисленныезначения от 0 до (n - 1) и характеризуетэнергетические подуровни в электроннойоболочке атома Максимальное число электронов на энергетическом подуровне находят по формуле ∑ е- = 2(2l+1) Максимальное заполнение s2, p6, d10, f14 Формы орбиталей l = 0 l = 1 l = 2 mlмагнитноеквантовое число Характеризует ориентацию орбитали в пространстве, принимает целочисленные значения от –l до +l, включая 0. Число значений ml определяет число орбиталей на подуровне. l = 0, ml = 0 1 орбиталь x y z s - подуровень l = 1, ml = -1, 0, +1 3 орбитали x y z p – подуровень msспиновое квантовое число Характеризует собственный механический момент движения электрона вокруг своей оси и принимает только два значения +1/2 и -1/2 Электрон со спином +1/2 изображают ↑, со спином -1/2 - ↓ Физический смысл квантовых чисел ↑ …2p1 Принцип минимума энергии Электроны в основном состоянии заполняют орбитали в порядке повышения уровня энергии орбиталей Правило В. Клечковского Увеличение энергии и соответственно заполнение орбиталей происходит в порядке возрастания суммы квантовых чисел (n+l), а при равной сумме чисел (n+l) в порядке возрастания числа n.1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 5d 4f 6p 7s… 1. 2. Расположение уровней и подуровней по энергиии порядок их заполнения ЭНЕРГИЯ │││││ │││││ │││││ │││││ n=1 n=2 n=3 n=4 n 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d │││││ n=5 5s 5p 4f 5d │││││ n=6 6s Принцип запрета Паули В атоме не может быть двух электронов, обладающиходинаковым набором всех квантовых чисел, т.е.на каждой орбитали может быть не более двух электронов с антипараллельными спинами. Правило Гунда На одном подуровне электроны располагаются так, чтобы абсолютное значение суммы спиновых квантовых чисел было максимальным 3. 4. ↑↓ Схема электронного строения атома азота N ) ) 2 5 +7 Электронная формула атома азота 1s2 2s2 2p3 Валентные электроны Электронно-графическая формула атома азота ↑↓ ↑↓ 1s2 2s2 2p3 ↑ ↑ ↑ ↑↓ Зависимость свойств элементов от строения их атомов Сродство к электрону (Еср) – энергия которая выделяется при присоединении электрона к нейтральному атому, т.е. при превращении атома в отрицательно заряженный ион.Чем ↑ Еср, тем ↑ неМе свойства Неметалличность – это способность атомов элемента присоединять электроны Металличность – это способность атомов элемента отдавать электроны Энергия ионизации (I) - количество энергии, которое необходимо для отрыва электрона от атома для превращения его в положительно заряженный ион.Чем ↓ I, тем ↑ Ме свойства Электроотрицательность элемента (ЭО) характеризует способность его атомов притягивать к себе электроны, которые участвуют в образовании химических связей с другими атомами в молекуле.Чем ↑ металличность, тем ↓ ЭОЧем ↑ неметалличность, тем ↑ ЭО малый период заряд ядер атомов ↑ число электронных слоев атомов const число электронов на внешнем слое атомов ↑ от 1 до 8 радиус атомов ↓ Еср ↑ I ↑ ЭО ↑ Ме свойства ↓ неМе свойства ↑ главнаяподгруппа заряд ядер атомов ↑ число электронных слоев атомов ↑ число электронов на внешнем слое атомов const радиус атомов ↑ Еср ↓ I ↓ ЭО ↓ Ме свойства ↑ неМе свойства ↓ Контрольные вопросы для закрепления: Назовите элемент, в атоме которого содержится 11 протонов и 12 нейтронов. Чему равно число валентных электронов у данного атома?2. На каком энергетическом уровне и на каком энергетическом подуровне находится электрон, для которого n=4 и l=1? Какую форму имеет облако этого электрона?3. Наибольший радиус атома имеет:а) Fб) Clв) Brг) I Рекомендуемая литератураОсновнаяА. В. Бабков, Т. И. Барабанова, В. А. Попков. Общая и неорганическая химия : учеб. для мед. училищ и колледжей, М. : ГЭОТАР-Медиа, 2013. Дополнительная А. В. Жолнин ; ред. В. А. Попков, А. В. Жолнин. Общая химия : учебник, М. : ГЭОТАР-Медиа, 2012.

Приложенные файлы

  • ppt file1
    Размер файла: 622 kB Загрузок: 6

Добавить комментарий