элементарные частицы, атом, молекула — всё это объекты микромира, не наблюдаемого нами. в нём действуют иные законы, чем в макромире, объекты которого мы можем наблюдать или непосредственно, или с приборов (микроскоп, телескоп и т. поэтому, обсуждая далее строение электронных оболочек атомов, будем понимать, что мы создаём своё представление (модель), которое в значительной степени соответствует современным , хотя и не является абсолютно таким же, как у учёного-. наша модель .
электроны, двигаясь вокруг ядра атома, образуют в совокупности его электронную оболочку. число электронов в оболочке атома равно, как вы уже знаете, числу протонов в ядре атома, ему соответствует порядковый, или атомный, номер элемента в таблице д. и. менделеева. так, электронная оболочка атома водорода состоит из одного электрона, хлора — из семнадцати, золота — из семидесяти девяти.
как же движутся электроны? хаотически, подобно мошкам вокруг горящей лампочки? или же в каком-то определённом порядке? оказывается, именно в определённом порядке.
электроны в атоме различаются своей энергией. как показывают опыты, одни из них притягиваются к ядру сильнее, другие — слабее. главная причина этого заключается в разном удалении электронов от ядра атома. чем ближе электроны к ядру, тем они прочнее связаны с ним и их труднее вырвать из электронной оболочки, а вот чем дальше они от ядер, тем легче их оторвать. очевидно, что по мере удаления от ядра атома запас энергии электрона (е) увеличивается (рис. 38).
электроны, движущиеся вблизи ядра, как бы загораживают
максимальное (наибольшее) число электронов, находящихся на энергетическом уровне, можно определить по формуле: 2n2, где n — номер уровня. следовательно, первый энергетический уровень заполнен при наличии на нём двух электронов (2 × 12 = 2); второй — при наличии восьми электронов (2 × 22= 8); третий — восемнадцати (2 × з2 = 18) и т. д. в курсе 8—9 классов мы будем рассматривать элементы только первых трёх периодов, поэтому с завершённым третьим энергетическим уровнем у атомов мы не встретимся.
число электронов на внешнем энергетическом уровне электронной оболочки атома для элементов главных подгрупп равно номеру группы.
теперь мы можем составить схемы строения электронных оболочек атомов, руководствуясь планом:
а) определим общее число электронов на оболочке по порядковому номеру элемента; б) определим число заполняемых электронами энергетических уровней в электронной оболочке по номеру периода; в) определим число электронов на каждом энергетическом уровне (на 1-м — не больше двух; на 2-м — не больше восьми, на внешнем уровне число электронов равно свою в подготовке нового урока — сделайте сообщение по ключевым словам и словосочетаниям следующего параграфа.
1. изобразите схемы строения электронной оболочки атомов: а)
Кислород является наиболее распространенным элементом на Земле. В морской воде содержится 85,82% кислорода, в атмосферном воздухе 23,15% по весу или 20,93% по объему, а в земной коре 47,2% по весу. Такая концентрация кислорода в атмосфере поддерживается постоянной благодаря процессу фотосинтеза. В этом процессе зеленые растения под действием солнечного света превращают диоксид углерода и воду в углеводы и кислород. Главная масса кислорода находится в связанном состоянии; количество молекулярного кислорода в атмосфере оценивается в 1,5* 1015 m, что составляет всего лишь 0,01% от общего содержания кислорода в земной коре. В жизни природы кислород имеет исключительное значение. Кислород и его соединения незаменимы для поддержания жизни. Они играют важнейшую роль в процессах обмена веществ и дыхании. Кислород входит в состав белков, жиров, углеводов, из которых «построены» организмы; в человеческом организме, например, содержится около 65% кислорода.
Большинство организмов получают энергию, необходимую для выполнения их жизненных функций, за счет окисления тех или иных веществ с кислорода. Убыль кислорода в атмосфере в результате процессов дыхания, гниения и горения возмещается кислородом, выделяющимся при фотосинтезе. Вырубка лесов, эрозия почв, различные горные выработки на поверхности уменьшают общую массу фотосинтеза и снижают круговорот на значительных территориях.
Наряду с этим, мощным источником кислорода является, по-видимому, фотохимическое разложение водяного пара в верхних слоях атмосферы под влиянием ультрафиолетовых лучей солнца. Таким образом, в природе непрерывно совершается круговорот кислорода, поддерживающий постоянство состава атмосферного воздуха.
Кроме описанного выше круговорота кислорода в несвязанном виде, этот элемент совершает еще и важнейший круговорот, входя в состав воды. Круговорот воды (H2O) заключается в испарении воды с поверхности суши и моря, переносе ее воздушными массами и ветрами, конденсации паров и последующее выпадение осадков в виде дождя, снега, града, тумана.