модуль 2.1. строение атома
При изучении данной темы самое главное - осмысленно связать строение атомов и их электронные формулы с Периодической системой элементов Д. И. Менделеева, так как химические свойства элементов и их соединений зависят от строения атомов, которые их образуют, и химических связей, которыми они связаны.
Ядро атома состоит из п р от он о в и н е й т р о - н о в (общее название - нуклоны). Число протонов в ядре равно порядковому номеру элемента (Z - заряд ядра, равный числу протонов). Атом - электронейтральная частица, поэтому число протонов равно числу электронов. Сумма протонов и нейтронов равна массовому числу А: А = Z + N. Существуют атомы одного элемента, содержащие различное число нейтронов, а значит, имеющие разные значения массового числа.
Атомы одного элемента, имеющие разные массовые числа, называются изотопами, а атомы с определенным массовым числом - нуклидами.
Такие свойства атома, как радиус атома, энергия ионизации, сродство к электрону, электроотрицательность, степень окисления, связаны с электронной конфигурацией атома. Периодичность в строении электронных конфигураций атомов приводит к периодическому изменению свойств элементов.
1. Радиус атома - важнейшая его характеристика. Чем больше атомный радиус, тем слабее удерживаются внешние электроны. И наоборот, с уменьшением атомного радиуса электроны притягиваются к ядру сильнее. В периоде атомный радиус уменьшается слева направо, так как увеличивается сила притяжения электронов с ростом заряда ядра. В группе атомный радиус возрастает сверху вниз, так
как увеличивается число электронных слоев. Радиус положительного иона всегда меньше радиуса нейтрального атома.
2. Энергия (потенциал) ионизации - это энергия, необходимая для отрыва наиболее слабо связанного электрона от атома и образования катиона. Энергия ионизации в периоде возрастает слева направо, так как возрастает заряд ядра, а следовательно, и сила притяжения электронов к ядру. Она является мерой металличности элемента. В группе энергия ионизации уменьшается сверху вниз, так как увеличивается расстояние электрона от ядра. Щелочные металлы имеют небольшие значения энергии ионизации, поэтому обладают ярко выраженными металлическими свойствами. Наибольшее значение энергии ионизации имеют инертные газы.