内容正文:
3.2原子的结构
一.原子的构成
1.原子的构成
原子核 质子(每个质子带1个单位的正电荷)
(带正电) 中子(不带电)所带电荷数量相等,电性相反
原子
(不显电性)
核外电子(每个电子带1个单位的负电荷)
(带负电)
①每个原子只有一个原子核,该原子核可能有多个质子和中子。
②原子的体积很小,原子核的体积更小。相对而言,原子核外有很大的空间,电子就在这个空间里高速运动。
③质子和中子的质量很小,但比电子大得多。原子的质量主要集中在原子核上,近似等于所有质子和所有中子的质量综合(电子质量很小,可忽略不计)
2.构成原子的各粒子间关系
①在原子中,核电荷数(原子核所带的正电荷数)=质子数=核外电子数=原子序数。质子数决定原子种类
②在原子中,质子数不一定等于中子数。
③并不是所有原子中都含有中子(氢原子不含无中子)。
二.原子核外电子排布
1.核外电子的排布特点
①原子的核外电子是分层排布的。电子离核越近,能量越低;离核越远,能量越高。
②原子核外电子最少的有1层,最多的有7层。
③每一个电子层上所能容纳的电子数不同,第一层最多容纳2个电子,第二层最多容纳8个电子。最外层电子数不超过8个(只有1层的不超过2个,该电子层既是第一层也是最外层,如氢原子)并不是真实存在的,而是为了研究方便假设的。
2.原子结构示意图补充:①各电子层能容纳的最大电子数2n2(n为电子层数)
②在元素周期表中:
· 每一横行,电子层数相同,最外层电子数依次递增;
· 每一列最外层电子数相同,电子层依次递增。
电子层
核电荷数
(质子数)
最外层电子数
2 8 x
+n
原子核
原子核带正电荷
各电子层上的电子数
3.最外层电子数与化学性质的关系
原子的种类
最外层电子数
得失电子趋势
化学性质
稀有气体原子
8个(氢为2个)
相对稳定,不易得失电子
稳定
金属原子
一般少于4个
易失去最外层电子
不稳定
非金属原子
一般不少于4个
易得到电子氢原子最外层只有1个电子
不稳定
结论:①原子的化学性质与最外层电子数有关,最外层电子数决定原子的化学性质;②若最外层电子数相同,则化学性质相似(Mg和He除外);③最外层电子数是8(如果只有1层电子数是2)的结构被认为是相对稳定的结构,原子最外层不是相对稳定结构的,都趋向达到相对稳定结构。
三.离子由两个或两个以上的离子形成的原子集团,不是独立的物质,通常作为一个整体参加反应,如硫酸根离子SO42-
1)定义:带电的原子或原子团
2)分类:
阳离子:带正电的原子(或原子团)——原子失去电子而形成
离子
阴离子:带负电的原子(或原子团)——原子得到电子而形成
3)离子符号
在元素(或原子团)符号的右上角表明离子所带的电荷,数值在前,正负号在后,数值为1时省略不写。
阳离子:Na+、Mg2+、Al3+、NH4+……
阴离子:Cl-、O2-、S2-、SO42-、CO32-、OH-……表示每个镁离子带两个单位的正电荷
离子符号周围数字的意义:
2 Mg2+表示2个镁离子
4)分子、原子、离子及物质间的联系
原子(质子数=电子数,不显电性)得失
电子
构
成
构
成
阳离子:质子数>电子数
阴离子:质子数<电子数
分子 离子 构
成
构
成
注意:单独的阴离子或阳离子不能直接构成物质,因为物质要保持电中性,同种电荷斥力大,无法形成稳定物质。
物质
5)氯化钠的形成过程
四.相对原子质量
1)定义:以一种碳原子(碳原子有多种,它们质子数都是6,中子数不同,这里所说的碳原子是指含有6个质子和6个中子的碳原子,简称碳12)质量的1/12为标准,其他原子的质量与它相比较得到的比,作为这种原子的相对原子质量(符号为Ar)。
注意:①相对原子质量是一个比值,它不是原子的实际质量,但能反映出原子实际质量的相对大小;②相对原子质量的单位为“1”,常省略不写,在相对原子质量后加“g”、“kg”均是错误的。
2)计算公式该原子的质量
碳12原