2.9 Υποατομικά σωματίδια Ιόντα

Transcript

1 2.9 Υποατομικά σωματίδια Ιόντα Ένα τυχαίο εύρημα, η ραδιενέργεια ορισμένων στοιχείων, μας αποκάλυψε το εσωτερικό του ατόμου Δημόκριτος 5 ος αιώνας π.χ. (άτομο ) Ντάλτον (ατομική θεωρία) Μαρί Κιουρί (ραδιενέργεια- ουράνιο) Ραδερφόρντ (το άτομο δεν είναι άτμητο) 1898 Μαρί Κιουρί (Marie Curie)

2 Μετά τη μελέτη αυτού του κεφαλαίου θα μπορείς: 1. Δομή του ατόμου 2. Υποατομικά σωματίδια 3. Ατομικός και μαζικός αριθμός 4. Ιόντα 5. Παραδείγματα ουσιών που αποτελούνται από άτομα, μόρια, ιόντα. 6. Να ερμηνεύεις την αγωγιμότητα ορισμένων διαλυμάτων. (εκτός ύλης)

3 Ποια είναι η δομή του ατόμου (από τι αποτελείται το άτομο); Η Δομή του ατόμου (20ός αιώνας) Το άτομο είναι ένα σύστημα που αποτελείται: Από τα υποατομικά σωματίδια: 1. πρωτόνια 2. νετρόνια 3. ηλεκτρόνια

4 Τι γνωρίζουμε για τη μάζα και το φορτίο των υποατομικών σωματιδίων; Πού βρίσκονται αυτά τα σωματίδια στο άτομο; Στον πυρήνα Έξω από τον πυρήνα πρωτόνια p+ νετρόνια n ηλεκτρόνια e - φορτίο 1 στοιχειώδες θετικό φορτίο C 0 1 στοιχειώδες αρνητικό φορτίο C μάζα 1836 φορές τη μάζα του ηλεκτρονίου Η μάζα του είναι σχεδόν όση και η μάζα του πρωτονίου 9, g!!!

5 Τι γνωρίζουμε για τον πυρήνα του ατόμου; Έχει μάζα όση σχεδόν το άτομο Καταλαμβάνει μια πολύ μικρή περιοχή στο κέντρο του ατόμου Είναι θετικά φορτισμένος p +1 n Αν το άτομο είχε το μέγεθος του Ολυμπιακού Σταδίου, ο πυρήνας του θα ήταν όπως ένα μπαλάκι του πινγκ πονγκ στο κέντρο του.

6 Πόσα πρωτόνια στον πυρήνα; Πόσα ηλεκτρόνια; ένα πρωτόνιο δύο πρωτόνια αριθμός p+ = αριθμός e - ένα ηλεκτρόνιο δύο ηλεκτρόνια

7 Το φορτίο του ατόμου; Λίθιο

8 Γιατί τ άτομα είναι ηλεκτρικά ουδέτερα σώματα; 1. Τα ηλεκτρόνια είναι όσα και τα πρωτόνια στο άτομο. αριθμός p+ = αριθμός e - 2. Η ποσότητα του θετικού ηλεκτρικού φορτίου του κάθε πρωτονίου είναι ίση με την ποσότητα του αρνητικού ηλεκτρικού φορτίου του κάθε ηλεκτρονίου. φορτίο p+ = φορτίο e - Επομένως: Το συνολικό φορτίο του ατόμου είναι μηδέν. Π.χ. Το οξυγόνο έχει 8 πρωτόνια στον πυρήνα και 8 ηλεκτρόνια που γυρίζουν γύρω από αυτόν. 8(+ ) + 8(-) = 0

9 Τι ονομάζεται Ατομικός αριθμός (Ζ); Ατομικός αριθμός: Ο αριθμός των πρωτονίων στον πυρήνα του ατόμου. Συμβολίζεται με Ζ. Αποτελεί την ταυτότητα του ατόμου. Παράδειγμα: Το στοιχείο ήλιο έχει 2p+ στον πυρήνα του ατόμου του. Άρα έχει Ατομικό αριθμό 2 Για το ήλιο: Ζ=2

10 Τι ονομάζεται Μαζικός αριθμός (Α) Μαζικός αριθμός : Ο αριθμός των πρωτονίων και των νετρονίων στον πυρήνα ενός ατόμου Συμβολίζεται με Α Παράδειγμα: Ένα άτομο ηλίου έχει 2p+ 2n στον πυρήνα του. Άρα έχει Μαζικό Αριθμό 4. Για το άτομο αυτό: Α=4

11 Συνδέονται Ατομικός και Μαζικός αριθμός; Για κάθε άτομο ισχύει: Α=Ζ+Ν Όπου Α = ο Μαζικός αριθμός και Ζ = ο αριθμός πρωτονίων και Ν = ο αριθμός των νετρονίων Εφαρμογή: Να βρεθεί η δομή ενός ατόμου που έχει Ζ=17 και Α=37. Στον πυρήνα περιέχοντα 17 πρωτόνια και 20 νετρόνια, ενώ γύρω από τον πυρήνα περιφέρονται 17 ηλεκτρόνια.

12 Τι είναι τα ιόντα; Ιόντα: Ονομάζονται τα φορτισμένα σωματίδια που προκύπτουν από τα άτομα με αποβολή ή πρόσληψη ηλεκτρονίων. άτομο _ + ηλεκτρόνια = Ιόν - 1e - = Προσοχή: Ποτέ δεν χάνει ή παίρνει ένα άτομο πρωτόνια ή νετρόνια, όταν μετατρέπεται σε ιόν.

13 Είδη Ιόντων 1. Ανιόντα ονομάζονται τα ιόντα με αρνητικό φορτίο και σχηματίζονται με πρόσληψη ηλεκτρονίων από τα άτομα. άτομο φθορίου (F) +1e - = ανιόν φθορίου (F - ) 2. Κατιόντα ονομάζονται τα ιόντα με θετικό φορτίο και σχηματίζονται με αποβολή ηλεκτρονίων από τα άτομα. άτομο λιθίου (Li) -1e- = κατιόν λιθίου (Li+)

14 Ποιες μπορεί να είναι οι δομικές μονάδες των διαφόρων χημικών ουσιών; Οι δομικές μονάδες των καθαρών ουσιών είναι τα μόρια και τα ιόντα. Ουσίες υδρογόνο, νερό, μεθάνιο, ήλιο χλωριούχο νάτριο, ασβέστης, γύψος Δομικές μονάδες μόρια ιόντα

15 Χλωριούχο νάτριο Το αλάτι είναι η χημική ένωση χλωριούχο νάτριο Na+Cl - και περιέχει κατιόντα νατρίου (Na+) και ανιόντα χλωρίου (Cl - ). Πώς εξηγείται η διέλευση ηλεκτρικού ρεύματος μέσα από ορισμένα διαλύματα ουσιών; Από την παρουσία ιόντων μέσα στο διάλυμα.

16 Ασκήσεις για το σπίτι Ασκήσεις προφορικά γραπτά Β. μαθητή σελ. 66 1,2,3,4 Τ. εργασιών σελ. 36 1,4