Atomul. Structura atomului

1. Atomul. Structura atomului

2. Atomul. Structura atomului Introducere Cu cinci sute de ani înainte de Hristos, filozofiigreciLeucipșiDemocritconsideraumateria ca fiindformatădin particuleinvizibilepe care le-au numit “atomi” Denumirea de atom provine din limba greacă - atomoscare însemnă “ce nu poate fi divizat, tăiat” Alchimiștiiexplicăformareamaterieiprincombinarea a patru elementefundamentale: apă, aer, foc, pământ. În secolul XVIII-lea, Cavendish, Scheele, Lavoisier șiLomonosovtransformă alchimia într-o știință. J. Dalton explică în anul 1810unelerezultate ale experimentelor salepebazanoțiuniide atom

3. DESCOPERIREA ATOMULUI Atomul. Structura atomului 1897 – J. J. Thomson identifică electronii- particuleîncărcatecu sarcinănegativă care graviteazăîn jurulnucleului. 1908 – luiE. Rutherford i se oferăpremiul Nobel pentrumodelulplanetar al atomului 1911 – Rutherford descoperă o altăparticulă care face parte din atom – “protonul” 1913 – Niels Bohr imagineazăatomulasemănător sistemului solar 1930 – SomerfildsiHeisenbergpropun un model atomic în care electroniisuntplasațipeanumiteniveleenergetice 1932 – I. Chadwichidentifică o altăparticulă din nucleul atomic “neutronul” 1986 – E. Ruskoa inventatprimulmicroscop electronic cu ajutorulcarora s-au pututvedeaatomii Ernest Rutherford

4. Definiție DIMENSIUNI Atomul. Structura atomului Deși s-a presupus că atomul este indivizibil, se observă din descoperirile făcute în decursul timpului că atomul este alcătuit din particule elementare Ce este atomul? Atomul este cea mai mică particulă dintr-o substanţă ce nu poate fidivizată prin procedee chimice obişnuite Dimensiunile atomului • Desenează cu creionul pe caietul tău un punct fără a-l îngroșa. • În acel punct se află 3 miliarde de miliarde de atomi. • Ca să îți imaginezi ce înseamnă acest lucru, gândește-te la cât e mică e o minge de tenis în raport cu Pământul. • Raza atomului este de ordinul 10-10m • Masa atomului este de ordinul 10-27kg. Raportul dintre volumul unei mingi de tenis și cel al unui atom este același cu raportul dintre volumul Pământului și volumul mingii de tenis.

5. STRUCTURA ATOMULUI Atomul. Structura atomului ATOM M L NUCLEU ÎNVELIȘ ELECTRONIC K • Partea centrală a atomului • Conține particule numite nucleoni • Spațiul aflat în vecinătatea nucleului • Este format din straturi pe care gravitează electronii Structura atomului de sodiu (Na)

6. NUCLEUL ATOMIC NUCLEONII Atomul. Structura atomului Nucleul Prezintă o stabilitate mare şi nu se modifică în timpul proceselor chimice. Conţine particule elementare numite nucleoni Nucleonii Totalitatea protonilor din nucleu dau numărul atomic ( Z ) Suma numărului de protoni şi de neutroni se numeşte număr de masă ( A ) Reține! Completează tabelul: Z A p+ n Hidrogen 1 1 1 0 p+ = Z Oxigen 8 16 8 8 Aluminiu 13 27 13 14 n = A - Z Fier 26 56 26 30 Mercur 80 201 80 131 Pentru a confrunta răspunsurile dați click după caz astfel: pentru completarea Z dați click pe numărul p+, pentru a completa A, dați click pe numărul n, pentru a completa numărul p+, dați click pe numărul Z iar pentru a completa n dați click pe numărul A.

7. ELEMENTE CHIMICE SIMBOLURI CHIMICE Atomul. Structura atomului Totalitatea atomilor de același tip formează un element chimic. Se cunosc 114 elemente chimice din care 92 se găsesc în natură, restul fiind artificiale. Reprezentarea unui element chimic Răspândirea elementelor în natură Număr de masă Simbolul chimic este notația prescurtată a denumirii unui element Simbol chimic Număr atomic Criterii de stabilire a simbolurilor chimice 1. Simboluri provenite din prima literă a denumirii latine sau germane Hidrogen – H Carbon – C Fluor – F Iod - I Simboluri chimice pentru elementele cu Z = 1 - 18 2. Simboluri provenite din prima și a doua literă a denumirii (atunci când prima literă e aceeași) Clor – Cl Calciu – Ca Crom – Cr Cobalt - Co Elementul Simb. Elementul Simb. Hidrogen H Neon Ne Heliu He Sodiu Na 3. Simboluri provenite din prima și o altă literă a denumirii (atunci când primele două litere coincid) Magneziu – Mg Mangan – Mn Argon – Ar Argint - Ag Litiu Li Magneziu Mg Beriliu Be Aluminiu Al Bor B Siliciu Si Carbon C Fosfor P 4. Simboluri provenite de la denumirea în limba latină (atunci când nu coincide cu denumirea uzuală) Azot N Sulf S Oxigen O Clor Cl Fluor F Argon Ar Click pe fiecare element pentru a descoperi simbolul

8. Atomul. Structura atomului ÎNVELIȘUL ELECTRONIC Zona din jurul nucleului, în jurul căreia gravitează electronii se numește înveliș electronic Este alcătuit din șapte straturi numerotate începând cu 1 de nucleu către exterior sau notate în același mod cu literele K, L, M, N, O, P, Q. În funcție de energia pe care o posedă, electronii sunt repartizați pe straturi, conform legii: Nmax= 2* n2 Nmax – numărul maxim de electroni n – numărul stratului Caracteristicile electronului Reține! Masa electronului este de 104 ori mai mică decât cea a protonului și se neglijează la calculul masei atomice. Numărul electronilor este egal cu cel al protonilor, sarcina electrică totală a atomului fiind 0. e- = p+ = Z

9. COMPLETAREA STRATURILOR CU ELECTRONI Atomul. Structura atomului Ordinea ocupării straturilor cu electroni se stabilește ținând cont de următoarele reguli: • Electronii completează mai întâi nivelurile de energie mai joasă (de la nucleu către exterior) • Pe un strat se găsesc maxim 2*n2 electroni. Dacă un strat conține numărul maxim de electroni, acesta este denumit strat complet ocupat Dacă numărul de electroni dintr-un strat este mai mic decât cel maxim, spunem că este un strat în curs de completare. Structurile formate din 2 electroni pe stratul K și 8 electroni pe celelalte straturi sunt stabile (dublet, respectiv octet). Elementele cu astfel de structuri sunt gaze rare ce se manifestă prin reactivitate chimică foarte scăzută. H are Z = 1, deci un singur electron pe stratul K K - 1 Stratul K în curs de completare Al are Z = 13, cei 13 electroni sunt repartizați astfel: K – 2 L – 8 M – 3 Straturile K și L sunt complet ocupate Stratul M în curs de completare Fluorul prezintă numărul atomic 9, deci are 9 electroni, repartizați pe două straturi: K – 2, L - 7 Ne are Z = 10,electronii săi ocupă complet straturile K și L Straturile K și L sunt complet ocupate K – 2 L – 8

10. MODELAREA STRUCTURII UNUI ATOM Atomul. Structura atomului Protoni (p+ = Z) 15 Nucleu Neutroni (n = A – Z) 16 K – 2 L – 8 M – 5 Înveliș electronic Electroni (e- = Z) 15 Modelează structura atomilor din tabel: Atom Z A Nucleu Înveliș electronic p+ n e- K L M Heliu 2 4 → Magneziu 12 24 → Carbon 6 12 → Oxigen 8 16 → Clor 17 35 → Pentru a completa tabelul, dați click dreapta și selectați de la poțiuni indicator modul Pix sau Carioca

11. Aplicații Atomul. Structura atomului 1. Înscrieţi în pătratele libere din stânga cifrele 1,2,3,4 şi una din literele a, b, c, d în pătrățelele din dreapta astfel încât să obțineți afirmații corecte: o afirmație referitoare la sarcina electronului; o afirmație referitoare la particulele ce se găsesc în nucleu; o afirmație referitoare la sarcina electrică a atomului; o afirmație referitoare la învelișul electronic. 1 2 3 4 Atomul Prezintă o sarcină Elementară negativă 1 – a Electronul prezintă o sarcină elementară negativă Se găsesc particule numite electroni Neutronii și protonii b – 2 Neutronii și protonii se numesc nucleoni Se numesc nucleoni În învelișul electronic 3 – c Atomul este neutru din punct de vedere electric Electronul Este neutru din punct de vedere electric d – 4 În învelișul electronic se găsesc particule numite electroni Pentru a completa tabelul, dați click dreapta și selectați de la poțiuni indicator modul Pix sau Carioca 2. Alege varianta corectă: Sodiul are în nucleu / neutroni. Suma numerelor atomice a două elemente este 20. Știind că primul element are cu doi protoni mai puțin decât al doilea, cele două elemente sunt: / . Totalitatea protonilor și neutronilor dau / . Elementul cu șase electroni pe stratul L se numește: / . 12 11 CORECT! GREȘIT! oxigen și magneziu fluor și sodiu GREȘIT! CORECT! numărul atomic numărul de masă CORECT! GREȘIT! oxigen sulf CORECT! GREȘIT!

12. VĂ MULȚUMESC! BIBLIOGRAFIE: 1. Gheorghiu, C., Panait, C., ”Chimie – manual pentru clasa a VII-a”, Editura Didactică și Pedagogică, București, 1995 2. Fătu, S. Stroe, F., Stroe, C. ”Chimie – manual pentru clasa a VII-a”, Editura Corint, București 3. Ailoaiei, A. (coordonator) ”Atomul, componentă a materiei” – Prezentare Powerpoint, www.nefsegrant.siveco.ro/c/document_library/get_file?p_l...ppt 4. Viu, F. ”Atomul. Structura atomului” – Prezentare Powerpoint, http://www.didactic.ro/materiale-didactice/46316_atomul-structura-atomului Materialul conține imagini preluate de pe site-urile www.bertamartinez7.blogspot.com, www.garbo.ro, www.euchems.eu, www.newz.ro, www.saburchill.com, www.inorganicventures.com. Realizat de prof. Florin Viu Școala Gimnazială ”Ion Lovinescu” Rădășeni Ianuarie 2013