原子结构的发展史

卢瑟福的原子结构模型
核式结构模型
1．原子由原子核和核外电 子构成，原子的质量主要 集中在原子核上，原子核 带正电荷，位于原子中心 2．电子带负电，在原子核 周围空间做高速运动
玻尔——发现核外电子的能量
原子核外电子在一系列 稳定的轨道上运动，每 个轨道都具有一个确定 的能量值；核外电子在 这些稳定的轨道上运动 时，既不放出能量，也 不吸收能量。
根据原子核外电子排布的规律，完成下表：
元素 化合价 Mg O Na Cl －1
原子最外层电子数目 2 6
失去或得到电子的数目
+11 2 8 1
+17 2 8 7
Na
Cl
根据原子核外电子排布的规律，完成下表：
元素 化合价 Mg +2 O －2 Na +1 Cl －1
原子最外层电子数目 2 6 1 7
Mg 2+
O 2－
镁条燃烧
+12 2 8
8 2 +8
Mg2+
MgO
O 2－
镁条燃烧
+17
+12
+17
Cl
Mg
Cl
氯化镁的形成过程
+17
+12
+17
Cl－
Mg2+
Cl－
氯化镁的形成过程
+17
+12
+17
Cl－
MgCl Mg2+2
Cl－
氯化镁的形成过程
1．化学反应中，原子核不发生变化，但原子的核 外电子排布发生变化，元素的化学性质主要决定 于原子的最外层电子。 2．镁等金属元素的原子，最外层电子数较少， 与活泼非金属反应时，易失电子，形成8电子稳 定结构。 3．氧、氯等非金属元素的原子，最外层电子数 较多，与活泼金属反应时，易得电子，形成8电 子稳定结构。
+10
+18
Ne +10
2 8
Ar +18
2 88
Kr +36
2 8 18 8
原子结构示意图
观察化学反应中，原子微观结构的变化，思考元素得 失电子与原子微观结构有什么联系？
+8
+12
+17
O2－
Mg 2+
Cl －
8电子稳定结构
+12 2 8 2
6 2 +8
Mg
O
镁条燃烧
+12 2 8 2
6 2 +8 8
1927年第五届索尔威会议合影
20世纪初，科学家发现了中子，揭示了微观 世界波粒二象性规律、认识到原子核外电子的 运动不遵循经典力学的原理，建立用量子力学 方法描述核外电子运动的数学模型。
道尔顿模型（1803）
汤姆生模型（1904） 卢瑟福模型（1911） 波尔模型（1913） 电子云模型 （1935）
失去或得到电子的数目 失2e－ 得2e－ 失 e－ 得1e－
源自文库
+11 2 8 1
+17 2 8 7
Na
Cl
铜是由铜原子构成的；氯化钠是由氯离子和钠离子结合 而成的；水是由氢、氧原子构成的水分子组成的。
感觉上，存在的是 By convention there is color, 缤纷的色彩， By convention sweetness, 浓郁的芬芳， By convention bitterness, 深深的苦痛， But in reality there are 但实际上，存在的 atoms and space. 是原子和空间。 ——德谟克利特
公元前5世纪，古希腊哲学家德谟克利特等人认 为，原子是构成物质的微粒，万物都是由简短 的、不可分割的原子构成。
原 子 结 构 模 型 的 演 变
6、微观 粒子波 粒二象 性 3、汤姆生 ——葡萄 干面包模 型
2、道尔 顿 ——实 心球模 型
实心球模型
1803年，英国科学家道尔顿提出物质是由原子组 成，原子不能被创造，也不能被毁灭，在化学变 化中不可再分割，在化学反应中保持本性不变。
扫描隧道显微镜下的原子影像
1993年,中国科学院 运用纳米技术和超真 空扫描隧道显微镜手 段,通过操纵硅原子写 出“中国”两字.说明 了人类已经进人原子 的时代。
原子是否真的是一个不可再分的球体 呢？
汤姆生的原子结构模型
“葡萄干面包式”
1897年，汤姆生发现原子中存在电子，并用实 验方法测出电子的质量。 正电荷均匀地分布在原子之中,电子则散布在正 电荷之中。