Урок 5. Cтроение атома - Материалы к изучению

Атом – наименьшая частица любого вещества. Однако, сам атом состоит из трех разных частиц: протона, нейтрона и электрона. Протон имеет положительный заряд. Нейтрон - нейтральная частица, не имеет заряда.  Электрон – самая легкая частица с отрицательным зарядом. Она настолько мала по сравнению с протоном и нейтроном, что ее массой пренебрегают. Ядро – центральная часть атома, в которой сосредоточена основная его масса. Ядро состоит из протонов и нейтронов. Электрон в атоме вращается вокруг этого ядра. Если это так, то приступим к поиску ответа на следующий вопрос: Почему электрон не удаляется от ядра атома? 

Вы знаете, что между частицами с положительным зарядом и частицами с отрицательным зарядом возникает «электростатическая сила». Это означает, что положительный и отрицательный заряды притягиваются друг к другу.

Электрон не может покинуть атом так как удерживается энергией протона.

Интересно, если все атомы состоят из одних и тех же частиц, а все вещества состоят из  атомов, то  почему мы имеем такое разнообразие  веществ в природе. Ведь  золото, серебро, алюминий это разные вещества.

Оказывается, все дело в количестве этих субатомных частиц: протонов, нейтронов и электронов.  Например, алюминий содержит только 13 протонов и 13 электронов. А в составе золота 79 протонов и 79 электронов.   Каждый атом с определенным набором частиц является элементом  и обладает присущими только ему свойствами.   Как видно из таблицы,  атомы всех элементов различаются по составу.

Интересно, существует ли в природе атом в котором число одних частиц остается одинаковым, а количество других частиц меняется. Оказывается, такие атомы существуют и в природе их очень много. Они называются изотопы. 

Давайте разберемся, что такое изотопы на примере такого элемента как водород.   

Если рассматривать атомы  водорода, можно обнаружить, что атом водорода содержит 1 протон. А вот нейтронов у него может быть разное количество: 0, 1 или 2. Так как количество протонов везде одинаковый, то все эти три атома являются атомами элемента водорода. Но из-за разного количества нейтронов в ядре они получили разное название: атом водорода без нейтрона называется протий и обозначается вот так. Дейтерий имеет 1 нейтрон, а  тритий 2 нейтрона. Все они являются изотопами водорода. 

Итак, что же такое изотопы:  

Изотопы-  это  атомы, содержащие одно и то же число протонов, но имеющие различное число нейтронов.