《工程化学》课程教学资源_第4章 物质结构基础

山东理工大客化学化工学院RSHANDONG UNIVERSITY OFTECHNOLOGY第4章物质结构基础3ST福

第4章 物质结构基础

山东理工大享SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY物质结构分子物质原子二二固体)一二一化学键分子几何构型分子间力和氢键元素周期律原子结构非准晶体菜菜晶1

2 物质结构 原子 分子 物质 （固体） 元素周期律 原子结构 分子间力和氢键 分子几何构型 化学键 准晶体 非晶体 晶体

山东理工大享4.1原子结构和元素周期律SHANDONGUNIVERSITY OFTECHNOLOGY原子的构成、原子核的构成是怎样的？质子(+)原子核 (+)1中子?原子1核外电子(-)质子中子约10m10-原子核X符号表示：7约10~15m原子核所带的电荷数，叫核申荷数。故：核电荷数二质子数

3 原子的构成、原子核的构成是怎样的? 质子(+) 原子 原子核 中子 核外电子(-) { (+){ ZX A 符号表示: 4.1 原子结构和元素周期律 原子核所带的电荷数，叫核电荷数。 故：核电荷数＝质子数

山东理工大客4.1.1.2有关概念SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY1）原子：化学反应中的最小微粒。2)原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数3）质子数与核外电子数电荷相等，电性相反，故整个原子不显电性。4）原子量：相对原子质量：以一种碳原子61.C的质量的1/12作为标准，其它原子的质量跟它比较所得的数值，就是这种原子的相对原子质量（=质量数？）5）同位素定义：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。注意：Z同：表示同一元素N不同：质量数A不同，原子也不同

4 1) 原子：化学反应中的最小微粒。 2) 原子序数=核电荷数＝质子数＝核外电子数 3) 质子数与核外电子数电荷相等，电性相反，故整个原子不 显电性。 4) 原子量：相对原子质量：以一种碳原子6 12C的质量的1/12 作为标准，其它原子的质量跟它比较所得的数值，就是这种 原子的相对原子质量（=质量数？） 5) 同位素定义：质子数相同而中子数不同的同一元素的不同 原子互称为同位素。注意：Z同：表示同一元素N不同：质 量数A不同，原子也不同 4.1.1.2 有关概念

山东理工大客4.1.2 1核外电子运动状态SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY性质与核外电子关系密切>质量小，带负电荷理工>运动范围小。（原子半径，直径约10-10m）>绕核作高速运动（接近光速），无确定的轨道

5 4.1.2 核外电子运动状态 ➢ 质量小，带负电荷。 ➢ 运动范围小。（原子半径，直径约10-10m） ➢ 绕核作高速运动（接近光速），无确定的轨道。 性质与核外电子关系密切

山东理工大客原子结构SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY汤姆生原子模型道尔顿原子模型（枣糕模型）英国物理学家英国化学及物理学家汤姆生道尔顿（J.Dalton)(J.J.Thomson,1856-1940)卢瑟福原子模型波尔的原子结构模型英籍新西兰物理学家丹麦物理学家卢瑟福波尔（N,Bohr，1885-1962)(E.Rutherford,1871-1937)

6 原子结构

山东理工大客原子结构模型演变SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY1.道尔顿的原子学说-原子论1803年，英国化学家道尔顿阐述了他的化学原子论。主要观点有：>所有物质都是由非常微小的，不可再分的实心球体即原子组成的；V同种物质的原子其质量、大小和形状都相同，不同元素的原子不同，主要表现为质量的不同：原子不能被分割；V原子是元素参加化学变化的最小单位，在化学反应中，V原子仅仅是重新排列，而不会被创造或消失

7 ➢ 所有物质都是由非常微小的，不可再分的实心球体即 原子组成的； ➢ 同种物质的原子其质量、大小和形状都相同，不同元 素的原子不同，主要表现为质量的不同； ➢ 原子不能被分割； ➢ 原子是元素参加化学变化的最小单位，在化学反应中， 原子仅仅是重新排列，而不会被创造或消失。 1803年，英国化学家道尔顿阐述了他的化学原子论。主要 观点有： 1. 道尔顿的原子学说-原子论 原子结构模型演变

山东理工大客原子结构模型演变SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY2.汤姆生的原子结构模型>1897年，汤姆生证明假设原子带正电的部分像“流体”一样均匀分布在球形的原子内，而负电子则嵌在球体的某些固定位置2汤姆生认为，正电荷均匀地分布在原子之中，而电子就像是葡萄于面包中的葡萄于一样散布在原子的一葡正电荷之中，这就是原子结构的第一个模型萄干面包式模型他的学生卢瑟福的散射实验打破了这种模型

8 2. 汤姆生的原子结构模型 ➢ 1897年，汤姆生证明假设原子带正电的部分像“流 体”一样均匀分布在球形的原子内，而负电子则嵌 在球体的某些固定位置。 ➢ 汤姆生认为，正电荷均匀地分布在原子之中，而电 子就像是葡萄干面包中的葡萄干一样散布在原子的 正电荷之中，这就是原子结构的第一个模型——葡 萄干面包式模型。 原子结构模型演变 他的学生卢瑟福的散射实验打破了这种模型

山东理工大客原子结构模型演变SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY3.卢瑟福的原子结构模型ExperimentInterpretationIncomingαparticles_BeamofαparticlesSourceofαparticlesNucleusGoldfoilCircularfluorescentscreenAfewapartidesarescatteredbecauseofrepulsion bya tinyMostaparticlespositivenucleusundergo no scatteringbecausemostoftheatomisempty卢瑟福散射实验

9 3. 卢瑟福的原子结构模型 卢瑟福散射实验 原子结构模型演变

山东理工大客原子结构模型演变SHANDONG UNIVERSITYOFTECHNOLOGY卢瑟福原子模型>整个原子大部份是空间(empty space)。>原子的所有正电荷(positive charge)和大部份的质量(mass)都集中在一个细小的中心，称为原子核(nucleus)>原子核外，电子(electrons)围绕着原子核运转electronsnucleusneutronproton@1998EnoyclopaediaBritannica,lnc

10 卢瑟福原子模型 ➢ 整个原子大部份是空间(empty space)。 ➢ 原子的所有正电荷(positive charge)和大部份的质量 (mass)都集中在一个细小的中心，称为原子核(nucleus)。 ➢ 原子核外，电子(electrons)围绕着原子核运转。 原子结构模型演变