Строение золота в химии схема

1. Строение атомов химических элементов. Состав атомного ядра. Строение электронных оболочек атомов первых 20 химических элементов периодической системы Д. И. Менделеева

Атом — наименьшая частица вещества, неделимая химическим путем. В XX веке было выяснено сложное строение атома. Атомы состоят из положительно заряженного ядра и оболочки, образованной отрицательно заряженными электронами. Общий заряд свободного атома* равен нулю, так как заряды ядра и электронной оболочки уравновешивают друг друга. При этом величина заряда ядра равна номеру элемента в периодической таблице (атомному номеру) и равна общему числу электронов (заряд электрона равен −1).

Атомное ядро состоит из положительно заряженных протонов и нейтральных частиц — нейтронов, не имеющих заряда. Обобщенные характеристики элементарных частиц в составе атома можно представить в виде таблицы:

Название частицы	Обозначение	Заряд	Масса
протон	p	+1	1
нейтрон	n		1
электрон	e −	−1	принимается равной 0

СТРОЕНИЕ АТОМА ХИМИЯ 8 класс // Подготовка к ЕГЭ по Химии — INTENSIV

Число протонов равно заряду ядра, следовательно, равно атомному номеру. Чтобы найти число нейтронов в атоме, нужно от атомной массы (складывающейся из масс протонов и нейтронов) отнять заряд ядра (число протонов).

Например, в атоме натрия 23 Na число протонов p = 11, а число нейтронов n = 23 − 11 = 12

Число нейтронов в атомах одного и того же элемента может быть различным. Такие атомы называют изотопами.

Электронная оболочка атома также имеет сложное строение. Электроны располагаются на энергетических уровнях (электронных слоях).

Номер уровня характеризует энергию электрона. Связано это с тем, что элементарные частицы могут передавать и принимать энергию не сколь угодно малыми величинами, а определенными порциями — ква́нтами. Чем выше уровень, тем большей энергией обладает электрон. Поскольку чем ниже энергия системы, тем она устойчивее (сравните низкую устойчивость камня на вершине горы, обладающего большой потенциальной энергией, и устойчивое положение того же камня внизу на равнине, когда его энергия значительно ниже), вначале заполняются уровни с низкой энергией электрона и только затем — высокие.

Максимальное число электронов, которое может вместить уровень, можно рассчитать по формуле:
N = 2n 2 , где N — максимальное число электронов на уровне,
n — номер уровня.

Тогда для первого уровня N = 2 · 1 2 = 2,

для второго N = 2 · 2 2 = 8 и т. д.

Число электронов на внешнем уровне для элементов главных (А) подгрупп равно номеру группы.

В большинстве современных периодических таблиц расположение электронов по уровням указано в клеточке с элементом. Очень важно понимать, что уровни читаются снизу вверх, что соответствует их энергии. Поэтому столбик цифр в клеточке с натрием:

ХИМИЯ строение атома и СТРОЕНИЕ ЭЛЕКТРОННЫХ ОБОЛОЧЕК атомов 8 класс

1
8
2

следует читать так:

на 1-м уровне — 2 электрона,

на 2-м уровне — 8 электронов,

на 3-м уровне — 1 электрон
Будьте внимательны, очень распространенная ошибка!

Распределение электронов по уровням можно представить в виде схемы:
11Na ) ) )
2 8 1

Если в периодической таблице не указано распределение электронов по уровням, можно руководствоваться:

• максимальным количеством электронов: на 1-м уровне не больше 2 e − ,
  на 2-м — 8 e − ,
  на внешнем уровне — 8 e − ;
• числом электронов на внешнем уровне (для первых 20 элементов совпадает с номером группы)

Тогда для натрия ход рассуждений будет следующий:

1. Общее число электронов равно 11, следовательно, первый уровень заполнен и содержит 2 e − ;
2. Третий, наружный уровень содержит 1 e − (I группа)
3. Второй уровень содержит остальные электроны: 11 − (2 + 1) = 8 (заполнен полностью)

* Ряд авторов для более четкого разграничения свободного атома и атома в составе соединения предлагают использовать термин «атом» только для обозначения свободного (нейтрального) атома, а для обозначения всех атомов, в том числе и в составе соединений, предлагают термин «атомные частицы». Время покажет, как сложится судьба этих терминов. С нашей точки зрения, атом по определению является частицей, следовательно, выражение «атомные частицы» можно рассматривать как тавтологию («масло масляное»).

2. Задача. Вычисление количества вещества одного из продуктов реакции, если известна масса исходного вещества.
Пример:

Какое количество вещества водорода выделится при взаимодействии цинка с соляной кислотой массой 146 г?

1. Записываем уравнение реакции: Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
2. Находим молярную массу соляной кислоты: M (HCl) = 1 + 35,5 = 36,5 (г/моль)
   (молярную массу каждого элемента, численно равную относительной атомной массе, смотрим в периодической таблице под знаком элемента и округляем до целых, кроме хлора, который берется 35,5)
3. Находим количество вещества соляной кислоты: n (HCl) = m / M = 146 г / 36,5 г/моль = 4 моль
4. Записываем над уравнением реакции имеющиеся данные, а под уравнением — число моль согласно уравнению (равно коэффициенту перед веществом):
   4 моль x моль
   Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
   2 моль 1 моль
5. Составляем пропорцию:
   4 моль — x моль
   2 моль — 1 моль
   (или с пояснением:
   из 4 моль соляной кислоты получится x моль водорода,
   а из 2 моль — 1 моль)
6. Находим x:
   x = 4 моль • 1 моль / 2 моль = 2 моль

автор: Владимир Соколов

Источник: staminaon.com

Атомная структура золота

В классе физики материя — это все, что имеет массу и занимает место. Вся материя состоит из крошечных частиц, называемых атомами, которые классифицируются в таблице, называемой периодической таблицей элементов. Каждый элемент имеет уникальный атом. Иногда атомы объединяются, чтобы создать новые вещества. Эти объединенные атомы называются молекулами.

история

Из-за размеров атомов их существование было вопросом предположения в течение очень долгого времени. В начале двадцатого века голландский ученый Нейлс Бор предложил модель строения атомов, которая, хотя и является слишком простой для продвинутых целей, все еще остается работоспособной моделью для простых вопросов об атомной структуре.

Части атома

Атом имеет три разных типа частиц: протоны, нейтроны и электроны. Протоны и нейтроны находятся в центре или ядре атома. Обе эти частицы имеют значительную массу. Протоны имеют положительный электрический заряд, а нейтроны, как следует из названия, имеют нейтральный электрический заряд. Вне ядра находится место, где можно найти электроны.

Электроны имеют отрицательный электрический заряд и незначительное количество массы.

Модель Бора

В своей модели Бор продемонстрировал, что электроны движутся вокруг внешней части ядра по траекториям, называемым орбитами. Бор предположил, что вместо случайного расположения электроны имеют разные уровни энергии, которые определяют, насколько далеко они будут от ядра; чем больше энергия, тем дальше от ядра.

обработки изображений

Атомы никогда буквально не были замечены людьми. Наши глаза используют видимый свет, чтобы видеть, и атом намного меньше, чем длина волны видимого света, который отражается от объектов, которые мы можем видеть. Аппарат, называемый электронным микроскопом, который использует отраженные электроны для создания адекватного изображения, используется с 1930-х годов.

Золото

Поскольку каждый элемент имеет уникальную атомную структуру, ни у одного другого элемента нет такого же количества протонов, нейтронов и электронов. Атомный номер золота равен 79, что соответствует количеству протонов в ядре атома золота. В ядре 117 нейтронов. 79 электронов золота существуют на шести разных уровнях энергии. От низшего к высшему энергетическому уровню числа электронов составляют 2, 8, 18, 32, 18 и 1.

Атомная структура стали

Сталь — это металлический сплав, широко используемый в строительстве благодаря своей прочности, доступности и твердости. Его различные формы почти полностью состоят из железа, но также содержат элементы углерода, марганца, фосфора, серы, кремния, а иногда и никеля и хрома. Сталь использует преимущества высокостабильного атомного .

Когда была построена первая атомная электростанция?

Атомные электростанции, некогда провозглашенные чудом техники, существуют с середины 1950-х годов, когда они начали расти в таких странах, как Россия, Великобритания и США.

Как отличить дурака от золота из настоящего золота

Вы поразили настоящее золото! Но подождите, это золото дураков? Как вы говорите дуракам золото из настоящего золота? Назад, когда люди были поражены золотой лихорадкой, началась золотая лихорадка. Многие шахтеры сталкивались с железным пиритом и думали, что это настоящее золото. Для взволнованного майнера, Pyrite имеет характеристики, подобные реальным .

Источник: rus.lamscience.com

Строение атома кислорода и схема электронной оболочки элемента

По положению в периодической таблице Менделеева можно определить строение атома элемента кислорода. Это восьмой элемент, расположенный в VI группе, втором периоде. Относительная атомная масса – 16. Существует три изотопа элемента:

Наиболее распространён 16 O.

Электронная конфигурация атома кислорода – 1s 2 2s 2 2p 4 . Ядро атома кислорода имеет заряд +8. Кислород относится к элементам р-семейства. На внешнем энергетическом уровне находится шесть валентных электронов. Два спаренных электрона находится на 2s-орбитали. На 2р-уровне находится два спаренных и два неспаренных электрона, поэтому во всех соединениях кислород проявляет вторую валентность.

Молекула кислорода имеет два атома – О2. При присоединении ещё одного атома образуется озон – О3.

Видео

Физические свойства

Кислород – бесцветный и безвкусный газ, плохо растворимый в воде и спирте. Хорошо растворим в жидком серебре. В сжиженном виде приобретает светло-голубой цвет, в твёрдом – синий. Занимает 21 % атмосферного воздуха.

Рис. 3. Твёрдый кислород.

Кислород поддерживает горение, поэтому его легко обнаружить с помощью тлеющей лучины (вспыхивает).

Электронное строение атома кислорода

Атом кислорода имеет две оболочки, как и все элементы, расположенные во втором периоде. Номер группы –VI (халькогены) – свидетельствует о том, что на внешнем электронном уровне атома азота находится 6 валентных электронов. Обладает высокой окислительной способностью (выше только у фтора).

Рис. 1. Схематичное изображение строения атома кислорода.

Электронная конфигурация основного состояния записывается следующим образом:

Кислород – элемент p-семейства. Энергетическая диаграмма для валентных электронов в невозбужденном состоянии выглядит следующим образом:

У кислорода есть 2 пары спаренных электронов и два неспаренных электрона. Во всех своих соединениях кислород проявляет валентность II.

Рис. 2. Пространственное изображение строения атома кислорода.

Получение и применение

Благодаря наличию свободного кислорода в атмосфере наиболее эффективным методом его извлечения является сжижение воздуха, из которого удаляют примеси, CO2, пыль и т.д. химическими и физическими методами. Циклический процесс включает сжатие, охлаждение и расширение, что и приводит к сжижению воздуха.

При медленном подъеме температуры (метод фракционной дистилляции) из жидкого воздуха испаряются сначала благородные газы (наиболее трудно сжижаемые), затем азот и остается жидкий кислород. В результате жидкий кислород содержит следы благородных газов и относительно большой процент азота. Для многих областей применения эти примеси не мешают.

Однако для получения кислорода особой чистоты процесс дистилляции необходимо повторять. Кислород хранят в танках и баллонах. Он используется в больших количествах как окислитель керосина и других горючих в ракетах и космических аппаратах.

Сталелитейная промышленность потребляет газообразный кислород для продувки через расплав чугуна по методу Бессемера для быстрого и эффективного удаления примесей C, S и P. Сталь при кислородном дутье получается быстрее и качественнее, чем при воздушном. Кислород используется также для сварки и резки металлов (кислородно-ацетиленовое пламя). Применяют кислород и в медицине, например, для обогащения дыхательной среды пациентов с затрудненном дыханием. Кислород можно получать различными химическими методами, и некоторые из них применяют для получения малых количеств чистого кислорода в лабораторной практике.

Строение атома

Также по теме:

Любой природный атом кислорода содержит 8 протонов в ядре, но число нейтронов может быть равно 8, 9 или 10. Наиболее распространенный из трех изотопов кислорода (99,76%) – это 16 😯 (8 протонов и 8 нейтронов). Содержание другого изотопа, 18 😯 (8 протонов и 10 нейтронов), составляет всего 0,2%.

Этот изотоп используется как метка или для идентификации некоторых молекул, а также для проведения биохимических и медико-химических исследований (метод изучения нерадиоактивных следов). Третий нерадиоактивный изотоп кислорода 17 😯 (0,04%) содержит 9 нейтронов и имеет массовое число 17. После того как в 1961 масса изотопа углерода 12 6C была принята Международной комиссией за стандартную атомную массу, средневзвешенная атомная масса кислорода стала равна 15,9994. До 1961 стандартной единицей атомной массы химики считали атомную массу кислорода, принятую для смеси трех природных изотопов кислорода равной 16,000. Физики за стандартную единицу атомной массы принимали массовое число изотопа кислорода 16 8O, поэтому по физической шкале средняя атомная масса кислорода составляла 16,0044 (см. также АТОМНАЯ МАССА).

В атоме кислорода 8 электронов, при этом 2 электрона находятся на внутреннем уровне, а 6 электронов – на внешнем. Поэтому в химических реакциях кислород может принимать от доноров до двух электронов, достраивая свою внешнюю оболочку до 8 электронов и образуя избыточный отрицательный заряд (см. также АТОМА СТРОЕНИЕ).

Валентность O

Атомы кислорода в соединениях проявляют валентность II, I.

Валентность кислорода характеризует способность атома O к образованию хмических связей. Валентность следует из строения электронной оболочки атома, электроны, участвующие в образовании химических соединений называются валентными электронами. Более обширное определение валентности это:

Число химических связей, которыми данный атом соединён с другими атомами

Валентность не имеет знака.

Получение кислорода

1. Промышленный способ — перегонка жидкого воздуха и электролиз воды:

2Н2О → 2Н2 + О2

2. В лаборатории кислород получают: 1.Электролизом щелочных водных растворов или водных растворов кислородосодержащих солей (Na2SO4 и др.)

2. Термическим разложением перманганата калия KMnO4: 2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2↑,

Бертолетовой соли KClO3: 2KClO3 = 2KCl + 3O2↑ (катализатор MnO2)

Пероксид бария BaO2 : 2BaO2 = 2BaO + O2↑

3. Разложением пероксида водорода: 2H2O2 = H2O + O2↑ (катализатор MnO2)

4. Разложение нитратов: 2KNO3 → 2KNO2 + O2

На космических кораблях и подводных лодках кислород получают из смеси K2O2 и K2O4: 2K2O4 + 2H2O = 4KOH +3O2↑ 4KOH + 2CO2 = 2K2CO3 + 2H2O

Если смешать K2O2 и K2O4 в равномолярных (т.е. эквимолярных) количествах, то на 1 моль поглощенного СО2 выделится один моль О2.

Что мы узнали?

Кислород – распространённый в природе бесцветный газ. Схема строения атома – +8 О)2)6. Кислород всегда проявляет валентность II за счёт двух неспаренных электронов. Кислород – сильный окислитель, проявляющий в некоторых реакциях свойства восстановителя. Взаимодействует с металлами и неметаллами, сложными неорганическими и органическими веществами.

Наибольшую активность проявляет при нагревании. Не реагирует с благородными газами и золотом.

Источник: tablitsa-mendeleeva.ru