Опишите строение атомов калия по резерфорду и бору

опыт резерфорда

учитель. модель атома томсона была умозрительной. её можно было подтвердить или опровергнуть только с эксперимента. экспериментом, который внёс решающий вклад в создание современной теории строения атома, стал опыт, проведённый в 1911  г. э.резерфордом совместно со своими ассистентами – г.гейгером и э.марсденом. основные работы резерфорда относятся к атома и ядра. он первым обнаружил (в 1899  что излучение радиоактивных элементов имеет сложный состав; двум компонентам этого излучения он дал названия –  -лучи и  -лучи. позднее он установил природу  -лучей, отождествив их с дважды ионизированным атомом гелия:     (рассказ учителя об опыте резерфорда. демонстрация компьютерной модели опыта.)

1. учитывая, что в твёрдом теле атомы упакованы плотно, а расстояние между их центрами составляет величину порядка 2,5 . 10–10  м (по данным рентгено-структурного анализа), рассчитайте, сколько слоёв атомов по толщине содержит золотая фольга толщиной 0,4 мкм.

учащиеся (решив самостоятельно). примерно 1600 слоёв.

2. рассчитайте, во сколько раз  -частица тяжелее электрона.

учащиеся (решив самостоятельно). в 7350  раз.

результаты опыта резерфорда

учитель (останавливает компьютерную модель и строит на экране монитора график распределения рассеянных  -частиц по углам отклонения, после чего проводит фронтальную беседу). каковы результаты эксперимента? каких результатов ожидал резерфорд? какой вывод можно сделать о состоятельности модели атома томсона? результаты эксперимента оказались неожиданными: подавляющая часть  -частиц проходила сквозь фольгу практически без отклонения или с отклонением на малые углы по отношению к направлению своего первоначального полёта, но небольшая часть  -частиц отклонялась на значительные углы, достигающие почти 180°. применив методы теории вероятностей, резерфорд показал, что такие отклонения не могут быть следствием многократных столкновений  -частиц с атомами, поэтому объяснить этот результат на основе модели атома томсона невозможно.

объяснение результатов опыта

учитель. резерфорд пришёл к выводу, что полученное в эксперименте распределение  -частиц возможно только в том случае, если внутри атома имеется чрезвычайно сильное электрическое поле, которое создаётся положительным зарядом, связанным с большой массой и сконцентрированным в малом объёме. и он решил, что атом устроен наподобие планетной системы: малое по размерам положительно заряженное ядро, в котором почти вся масса атома, и отрицательные электроны, обращающиеся вокруг ядра по замкнутым орбитам. заряд, отклоняющий  -частицы на большой угол, не может принадлежать электрону, т.к. масса электрона мала по сравнению с массой  -частицы. очевидно, что  -частица даже не почувствует электрон-«дробинку». следовательно, электрон не изменит направление движения  -частицы. это также позволяет сделать вывод, что с положительным зарядом, вызывающим отклонение  -частиц, связана значительная масса.

учащиеся (записывают в тетрадь). 1. атом имеет положительно заряженное ядро, размеры которого малы по сравнению с размерами самого атома. 2. в ядре сконцентрирована почти вся масса атома. 3. отрицательный заряд всех электронов распределён по всему объёму атома.

учитель (запускает компьютерную модель рассеивания a-частиц ядром). попробуем оценить размеры атомного ядра. энергия  -частиц в опыте резерфорда была равна 5 мэв, порядковый номер золота z = 79. предположим, что  -частица налетает на атом «в лоб». она будет сближаться с положительным зарядом до тех пор, пока вся её кинетическая энергия не превратится в потенциальную энергию взаимодействия зарядов:   ек=еп=где  r  – наименьшее расстояние, на которое  -частица приближается к положительному заряду атома.

3. определите расстояние r.

учащиеся (решив самостоятельно). 4,6.10–14  м.

2.9:

С + O2 ----> CO2

n(C) = 3 г / 12 г / моль = 0,25 моль

n(C) = n(CO2) = 0,25 моль

m(CO2) = 0,25 * 44 г / моль = 11 г

ответ: 11 г

2.10:

Составляем химическое уравнение, не забывая про коэффициенты:

Na2CO3 + 2HCI = 2NaCI + CO2 + H2O.

2. Находим массовую долю чистого вещества:

ω = 100-10 = 90%.

3. Находим массу чистого вещества:

m = 15 * 90% / 100% = 13,5г.

Mr (Na2CO3) = 106 г/моль.

4. Пропорции:

106г (Na2CO3) = 22,4л (CO2);

13,5г (Na2CO3) = Х л (CO2).

5. Находим Х:

Х = 22,4л * 13,5г / 106 = 2,85л.

ответ: V (CO2) = 2,85л.