🗊 УРОК - КОНСУЛЬТАЦИЯ "СТРОЕНИЕ АТОМА"

УРОК - КОНСУЛЬТАЦИЯ "СТРОЕНИЕ АТОМА"

АВТОР ПРОЕКТА Халилов Анвар Калимуллович учитель физики, информатики Сорокинская СОШ Ярковский район Тюменского района

Цели: Обучающая: повторить, обобщить и систематизировать теоретические знания по темам:  "Строение атомов. Радиоактивные превращения атомных ядер. Состав атомного ядра.", отработать практические навыки решения задач. Развивающая: развивать способность логически мыслить, применять знания в различных ситуациях, объяснять процессы и явления. Воспитательная: формировать навыки коллективной работы, самостоятельности, дисциплинированности; прививать интерес к физике, создавать у учащихся положительный эмоциональный настрой к учебе.

Строение атома

Опыт Резерфорда

Проверь себя: 1. В чем сущность открытия французского физика Анри Беккереля в 1896 году? 2. Почему установка для проведения опыта Резерфорда была заключена в сосуд, из которого откачан воздух? 3. Почему отдельные а - частицы при взаимодействии с металлической фольгой (опыт Резерфорда) рассеивались на значительные углы? 4. Что в физике понимают под радиоактивностью? Опишите состав радиоактивного излучения. 5. В чем состоит сущность планетарной модели атома, предложенной Резерфордом? 6. Какими частицами "обстреливались" атомы вещества в опыте Резерфорда? Чему равен модуль заряда этих частиц? 7. Что представляет собой альфа-, бэта- и гамма-излучение?

Радиоактивные превращения атомных ядер

Альфа-распад представляет собой самопроизвольное превращение ядер, сопровождающееся испусканием двух протонов и двух нейтронов, образующих ядро. В результате a-распада заряд ядра уменьшается на 2, а массовое число на 4 единицы, например:  Альфа-распад представляет собой самопроизвольное превращение ядер, сопровождающееся испусканием двух протонов и двух нейтронов, образующих ядро. В результате a-распада заряд ядра уменьшается на 2, а массовое число на 4 единицы, например:  Известно более 200 a-активных ядер, расположены в основном в конце периодической системы, за свинцом Pb, которым заканчивается заполнение протонной ядерной оболочки с Z = 82 .Известно также около 200 a-радиоактивных изотопов редкоземельных элементов.  Бета-распад представляет собой самопроизвольное взаимное превращение протонов и нейтронов, происходящее внутри ядра и сопровождающееся испусканием или поглощением электронов (е-)‏  Электронный b- -распад: n ° р + е- + ; например:   Бета - радиоактивные изотопы встречаются у всех элементов периодической системы. Особенностью электронного захвата является слабая зависимость его скорости от химического состояния превращающихся атомов. Ядро захватывает электрон с какой-либо из электронных оболочек атома, а вероятность подобного захвата определяется строением не только внутренней оболочки, отдающей ядру электрон, но и (в меньшей степени) более отдалённых оболочек, в том числе и валентных. Изменение заряда ядра при b-распаде влечёт за собой последующую перестройку ("встряску") электронных атомных оболочек, возбуждение, ионизацию атомов и молекул, разрыв химических связей. Химические последствия b-распада (и в меньшей степени др. радиоактивных превращений) являются предметом многочисленных исследований.

Проверь себя:  Проверь себя:  Какое превращение происходит с элементом полонием в процессе альфа - распада? Сколько электронов содержится в атомах химических элементов: кислорода, алюминия, хлора? Сколько атомных единиц массы и элементарных зарядов теряет атом радия при альфа - распаде? Какие законы сохранения выполняются в процессе радиоактивного распада? Для ядра фосфора, золота определите: а) массовое число; б) зарядовое число. Какие дополнительные возможности ( по сравнению со счетчиком Гейгера) дает использование камеры Вильсона и пузырьковая камеры?

Состав атомного ядра Масса атомов определяется массой ядра. Для характеристики массы атома используют величину «массовое число»: А = N + Z А – массовое число, N – количество нейтронов, Z – количество протонов (численно равен заряду ядра)‏ Массовое число атома – суммарное количество протонов и нейтронов в ядре атома Зная массовое число атома данного элемента можно определить количество нейтронов в ядре. Пример:  Атом полония имеет массовое число 210. А = 210 Элемент полоний находится в периодической системе под номером 84. Z = 84 Количество нейтронов будет равно: N = A – Z = 210 – 84 = 126. Атомы, ядро которых содержит одинаковое количество протонов, но разное количество нейтронов составляют изотопы одного элемента. В природе элементы представлены смесью изотопов. Так, например, природный углерод содержит стабильные изотопы с массовым числом 12 (6 p, 6 n), 13 (6 p, 7 n), радиоактивный изотоп углерод–14 (6 p, 8 n). Относительная атомная масса (Ar) определяется с учетом качественного и количественного состава природной изотопной смеси.

Проверь себя: Проверь себя: При взаимодействии альфа - частицы с ядром атома азота образуется протон и ядро некоторого элемента. Укажите этот элемент. Сколько протонов и нейтронов содержится в ядре атома лития? Каковы массовое и зарядовое числа для этого ядра? Какую частицу обозначают символом n? Сравните эту частицу (по массе и заряду) с протоном. Сколько протонов и нейтронов содержится в ядре атома кислорода? Каковы массовое и зарядовое числа для этого ядра? В ядре атома некоторого химического элемента содержится 13 протонов и 14 нейтронов. Чему равны массовое и зарядовое числа для этого ядра? Что называют изотопами?

Ответы: СТРОЕНИЕ АТОМА 1. Открытие радиоактивности датировано 1896, когда А. Беккерель обнаружил испускание ураном неизвестного вида проникающего излучения, названного им радиоактивным. 2. Для избежания воздействий на частицы. 3. В атоме имеется массивная твердая сердцевина (ядро), радиус которой примерно на четыре порядка меньше характерного размера атома, весь положительный заряд атомов сконцентрирован в тяжелом ядре. 4. Самопроизвольное (спонтанное) превращение неустойчивого изотопа химического элемента в другой изотоп (обычно - изотоп другого элемента). Сущность явления Р. состоит в самопроизвольном изменении состава атомного ядра, находящегося в основном состоянии либо в возбуждённом долгоживущем (метастабильном) состоянии. Альфа-распад представляет собой самопроизвольное превращение ядер, сопровождающееся испусканием двух протонов и двух нейтронов, образующих ядро . В результате a-распада заряд ядра уменьшается на 2, а массовое число на 4 единицы. Бета-распад представляет собой самопроизвольное взаимное превращение протонов и нейтронов, происходящее внутри ядра и сопровождающееся испусканием или поглощением электронов (е-)‏ 5. Весь положительный заряд атомов сконцентрирован в тяжелом ядре, а электроны вращаются вокруг ядра, определяя радиус атомов.  6. В опыте Резерфорда были использованы а - частицы. Модуль заряда этих частиц равен 4е. 7. Альфа-распад представляет собой самопроизвольное превращение ядер, сопровождающееся испусканием двух протонов и двух нейтронов, образующих ядро . В результате a-распада заряд ядра уменьшается на 2, а массовое число на 4 единицы. Бета-распад представляет собой самопроизвольное взаимное превращение протонов и нейтронов, происходящее внутри ядра и сопровождающееся испусканием или поглощением электронов (е-)‏

Ответы: РАДИОАКТИВНЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ Получим элемент с порядковым номером 82 - свинец. В данных атомах содержится следующее число электронов: кислород - 8, алюминий - 13, хлор - 17. При альфа - распаде атом радия теряет 4 атомных единицы массы и 2 элементарных заряда. В процессе радиоактивного распада выполняются законы сохранения массового числа и заряда. Массовое число фосфора - 30, золота - 200.  Зарядовое число фосфора - 15, золота - 79. Счетчик Гейгера фиксирует появление частицы, камера Вильсона и пузырьковая камера позволяют наблюдать след, который оставляет пролетающая частица, изучая который можно сделать выводы о величине энергии и массы этой частицы.

Ответы: СОСТАВ АТОМНОГО ЯДРА Образуется химический элемент кислород. В ядре атома лития содержится 3 протона и 3 нейтрона. Массовое число лития равно 6 а. е. м. Зарядовое число лития равно 3. Данным символом обозначается нейтрон, масса которого равна массе протона, а заряд равен 0. В атоме кислорода содержится 8 протонов и 8 нейтронов. Массовое число кислорода равно 16 а. е. м. Зарядовое число кислорода равно 8. В ядре данного элемента содержится 15 нейтронов. Атомы, ядро которых содержит одинаковое количество протонов, но разное количество нейтронов составляют изотопы одного элемента.