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原子结构模型发展

归档日期:06-17       文本归类:胡克      文章编辑:爱尚语录

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  原子结构模型发展是指从1803年道尔顿提出的第一个原子结构模型开始,经过一代代科学家不断地发现和提出新的原子结构模型的过程。

  ①原子都是不能再分的粒子;②同种元素的原子的各种性质和质量都相同;③原子是微小的实心球体。

  虽然,经过后人证实,这是一个失败的理论模型,但道尔顿第一次将原子从哲学带入化学研究中,明确了今后化学家们努力的方向,化学真正从古老的炼金术中摆脱出来,道尔顿也因此被后人誉为“近代化学之父”

  葡萄干蛋糕 1904年约瑟夫·约翰·汤姆生(J.J.Thompson)模型 原子是一个带正电荷的球,电子镶嵌在里面,原子好似一块“葡萄干布丁”(Plum pudding)故名“枣糕模型”或“葡萄干蛋糕模型”;或是像西瓜子分部在西瓜瓤中,所以也叫“西瓜模型”。 约瑟夫·约翰·汤姆生在1897年发现电子,否定了道尔顿的“实心球模型”。 葡萄干蛋糕模型(枣糕模型/西瓜模型)由约瑟夫·约翰·汤姆生提出,是第一个存在着亚原子结构的原子模型。 约瑟夫·约翰·汤姆生生在发现电子的基础上提出了原子的葡萄干蛋糕模型(枣糕模型/西瓜模型)。

  ①电子是平均的分布在整个原子上的,就如同散布在一个均匀的正电荷的海洋之中,它们的负电荷与那些正电荷相互抵消。②在受到激发时,电子会离开原子,产生阴极射线。

  汤姆生的学生卢瑟福完成的α粒子轰击金箔实验(散射实验),否认了葡萄干面包式模型的正确性。

  1911年卢瑟福提出行星模型:原子的大部分体积是空的,电子按照一定轨道围绕着一个带正电荷的很小的原子核运转。

  ①原子的大部分体积是空的 ②在原子的中心有一个很小的原子核③原子的全部正电荷在原子核内,且几乎全部质量均集中在原子核内部。带负电的电子在核空间进行绕核运动。

  1913年玻尔模型电子不是随意占据在原子核的周围,而是在固定的层面上运动,当电子从一个层面跃迁到另一个层面时,原子便吸收或释放能量。

  为了解释这一事实,玻尔在行星模型的基础上提出了核外电子分层排布的原子结构模型。

  ①原子中的电子在具有确定半径的圆周轨道(orbit)上绕原子核运动,不辐射能量。②在不同轨道上运动的电子具有不同的能量(E),且能量是量子化的,轨道能量值以n(1,2,3,...)的增大而升高,n称为量子数。而不同的轨道则分别被命名为K(n=1)、L(n=2)、M(n=3)、N(n=4)、O(n=5)、P(n=6)。③当且仅当电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时,才会辐射或吸收能量。如果辐射或吸收的能量以光的形式表现并被记录下来,就形成了光谱

  20世纪20年代以来 现代模型(电子云模型) 电子绕核运动形成一个带负电荷的云团,对于具有波粒二象性的微观粒子在一个确定时刻其空间坐标与动量不能同时测准,这是德国物理学家海森堡在1926年提出的著名的不确定性原理。

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