原子结构模型演变
原子结构模型的演变.
图2 用扫描隧道显微镜观测到的硅晶体表面
图3 氦原子结构示意图
现代量子力学原子结构模型（电子云模型）①原子由原子核 和核外电子构成②电子运动的规律跟宏观物体运动的规律截 然不同；③对于多电子的原子，电子在核外一定的空间近似 于分层排布
电子云
电子云：是用统计的方
96.exe
法对核外电子运动规律
化学性质
较活泼 较活泼 较稳定
元素的化学性质与最外层电子数关系密切
最外层电子数决定化学性质
+12 2 8 2 失去电子 +12 2 8
Mg
Mg2+
+16 2 8 6 得到电子 +16 2 8 8
S
S2-
1、金属失去最外层电子后，电子层数减少一层；
次外层变成最外层，达到饱和结构。
2、非金属得到电子后，电子层数不变；最外层 达到饱和结构
子光谱
现代量子力学原子 微观粒子的波 20世纪初 结构模型（电子云 粒二象性
模型）
①电子在原子核外一系列稳定的轨 道上运动，每一轨道都具有一个确 定的能量值；②电子在这些轨道上 运动时，既不放出能量，也不吸收 能量
①原子由原子核和核外电子构成② 电子运动的规律跟宏观物体运动的 规律截然不同；③对于多电子的原 子，电子在核外一定的空间近似于 分层排布
子电子层排布相同的阳离子（稳定结构）。
⒊非金属元素的原子最外层一般
个电子，
在化学反应中易
电子形成与稀有气体原
子电子层排布相同的阴离子（稳定结构）。
⒋化学反应中，原子核不发生变化，但原子的
发生变化，元素的化学性质主要决定于原子结
构中的
。
3、原子次外层电子数是最外层电子数1／2的 元素是_C__。原子次外层电子数是最外层电 子数1／3的元素是__O____。
化学课件《原子结构模型的演变》优秀ppt7 苏教版
电子能量 低
高
离核距离 近
远
2、原子结构示意图
为了形象地表示原子的结构，人们就创 造了“原子结构示意图”这种特殊的图形。
原子核
第3层 第2层 第1层
原子核带正电
核电荷数
+15 2 8 5
K层 L层 M层
稀有气体元素原子电子层排布的情况
核电 元素 元素
各电子层的电子数
核数 名称 符号 K L M N O P
91.要及时把握梦想，因为梦想一死，生命就如一只羽翼受创的小鸟，无法飞翔。――[兰斯顿·休斯] 92.生活的艺术较像角力的艺术，而较不像跳舞的艺术；最重要的是：站稳脚步，为无法预见的攻击做准备。――[玛科斯·奥雷利阿斯] 93.在安详静谧的大自然里，确实还有些使人烦恼.怀疑.感到压迫的事。请你看看蔚蓝的天空和闪烁的星星吧!你的心将会平静下来。[约翰·纳森·爱德瓦兹]
上的电子
Ar
即最外层为8电子的结构（K层为2个） 特点：原子既不容易失去电子又不
容易得到电子
失去电子
+12 2 8 2
+12 2 8
Mg
Mg2+
+8 2 6
得到电子 +8 2 8
O
O2-
原子最外层的电子数小于8个时，在
化学反应中总是得到或失去电子而达到
最外层8电子的稳定结构。
（2）不稳定结构： 最外层电子数<4时，容易失去电子
――[阿萨·赫尔帕斯爵士] 115.旅行的精神在于其自由，完全能够随心所欲地去思考.去感觉.去行动的自由。――[威廉·海兹利特]
116.昨天是张退票的支票，明天是张信用卡，只有今天才是现金；要善加利用。――[凯·里昂] 117.所有的财富都是建立在健康之上。浪费金钱是愚蠢的事，浪费健康则是二级的谋杀罪。――[B·C·福比斯] 118.明知不可而为之的干劲可能会加速走向油尽灯枯的境地，努力挑战自己的极限固然是令人激奋的经验，但适度的休息绝不可少，否则迟早会崩溃。――[迈可·汉默] 119.进步不是一条笔直的过程，而是螺旋形的路径，时而前进，时而折回，停滞后又前进，有失有得，有付出也有收获。――[奥古斯汀] 120.无论那个时代，能量之所以能够带来奇迹，主要源于一股活力，而活力的核心元素乃是意志。无论何处，活力皆是所谓“人格力量”的原动力，也是让一切伟大行动得以持续的力量。――[史迈尔斯] 121.有两种人是没有什么价值可言的：一种人无法做被吩咐去做的事，另一种人只能做被吩咐去做的事。――[C·H·K·寇蒂斯] 122.对于不会利用机会的人而言，机会就像波浪般奔向茫茫的大海，或是成为不会孵化的蛋。――[乔治桑] 123.未来不是固定在那里等你趋近的，而是要靠你创造。未来的路不会静待被发现，而是需要开拓，开路的过程，便同时改变了你和未来。――[约翰·夏尔] 124.一个人的年纪就像他的鞋子的大小那样不重要。如果他对生活的兴趣不受到伤害，如果他很慈悲，如果时间使他成熟而没有了偏见。――[道格拉斯·米尔多] 125.大凡宇宙万物，都存在着正、反两面，所以要养成由后面.里面，甚至是由相反的一面，来观看事物的态度――。[老子]
原子结构模型演变
Cl：+18 2 8 8
+16 2 7 7 S：
+14 2 9 3 Si：
氢气球里面装的是氢气吗？
稀有气体元素原子电子层排布
核 电 荷 数
2 10 18 各电子层的电子数 元素 名称 元素 符号 K 2 2 2 8 8 8 L M N O P
最外层电子 数
第三单元
人类对原子结构的认识
一、原子结构模型的演变
原子论思想起源
公元前五世纪,古希腊哲学家德谟 克利特等人认为：万物是由大量的不 可分割的微粒构成的,即原子。
一、原子结构模型的演变
道尔顿原子模型（1803年）： 原子是实心球 汤姆生原子模型（1904年）： “葡萄干面包式”原子结构模型 卢瑟福原子模型（1911年）：带核的原子结构模型 波尔原子模型(1913年): 分层模型
ClK+
Mn+ Mm-
阳离子：质子数＝核外电子数＋离子所带电荷数 阴离子：质子数＝核外电子数—离子所带电荷数
下列粒子的结构示意图中属于阴离子的是：
2、质量
构成原子 的粒子 质量/kg 电子 9.109〓10-31 质子 中子
1.673〓10-27 1.675〓10-27
相对质量 1/1836(电子与 ① 质子质量之比)
2 8 8
氦 氖 氩
He Ne Ar
36
54 86
氪
氙 氡
Kr
Xe Rn
2
2 2
8
8 8
18
18 18
8
18 32 8 18 8
8
8 8
3、原子结构与元素性质的关系
（结构决定性质）
原子结构模型的演变
原子结构模型的演变
原子结构模型的演变经历了多个阶段，其中最重要的包括：
1. 原子不可分模型：古希腊的哲学家认为，物质是由不可分的粒子构成的。
2. 道尔顿原子模型：约翰•道尔顿是第一个提出原子理论的科学家。
他认为，所有的物质都是由小球状的原子构成的，这些原子在化学反应中不会被分解或破坏。
3. 汤姆逊原子模型：汤姆逊用阴极射线管实验证明了原子是可分的，并发现了电子。
他把原子看作是带有正电的球体，电子散布在球体内部。
4. 卢瑟福原子模型：卢瑟福利用金箔反射性实验证明了原子的核心是带有正电的，并提出了原子的行星模型，即核心像太阳一样，电子绕核心旋转。
5. 波尔原子模型：尼尔斯•波尔用量子理论解释了原子的行为，并提出了原子壳层模型，即电子只能在固定的能级上旋转。
6. 原子云模型：薛定谔用波动理论解释了原子的行为，提出了原子云模型，即电子在很多不同的能级上旋转，并且存在于原子的三维空间中。
原子结构模型的五个阶段
原子结构模型的五个阶段原子结构模型的五个阶段，真的是一个挺有趣的话题！咱们都知道，原子就像是物质的基石，真心不可小觑。
想想古希腊那个时候，人们都觉得世界是由一些基本的东西构成的，这些小东西就叫“原子”。
老亚里士多德和他的朋友们，觉得这个小家伙是无穷无尽的，永远分割不完。
他们的想法简单又天真，像小孩子在沙滩上玩耍，只顾着堆沙堡，完全不知道沙子其实是由无数颗粒组成的。
不过，这个想法在当时真的是画龙点睛，给了后来的人一些启示。
到了19世纪初，咱们的朋友道尔顿（Dalton）站出来了。
他像是个科学界的魔术师，把原子变得更有趣。
他提出，每种元素都有自己的原子，这些原子就像不同的角色，每个角色都有自己的性格和特点。
比如，氢原子就像个活泼的小家伙，而氧原子则是个稳重的老大哥。
道尔顿的模型就像一部经典的电影，每个角色都有自己的戏份，缺了谁都不行。
虽然他的想法有点儿简单，但那时候的科学家们可乐坏了，原来世界是这么简单的嘛！然后，咱们要提到那个炸裂的时刻——汤姆森（Thomson）发现了电子！哇，这可真是个大新闻。
汤姆森就像是打开了一个潘多拉的盒子，揭示了原子的秘密。
他发现，原子里面还有一些小小的负电荷的粒子，这就是电子。
他的“葡萄干布丁模型”把原子比作一块布丁，电子就像布丁里的葡萄干，漂浮在布丁中。
想象一下，吃一块美味的布丁，嘴里咬到小葡萄干，嘿嘿，那感觉可真不错！不过，这个模型也是有点问题的，后来又有人说，这样不够严谨，毕竟布丁里可不能光是葡萄干呀！再后来，那个著名的卢瑟福（Rutherford）出现了。
他就像个探险家，冲进原子内部，发现了更多的秘密。
卢瑟福的金箔实验真是个神奇的故事，他用粒子轰击金箔，结果发现大部分粒子竟然能穿过去，只有少数被反弹。
他心里一惊，原来原子里有个密集的小核心，我们称之为原子核。
原子就像个迷你太阳系，核子像个太阳，电子则在周围像行星一样旋转。
想象一下，宇宙间的星星都在围绕着太阳转，这样的画面真让人神往！咱们得提到波尔（Bohr）模型。
原子结构模型的演变
235 92 3 1
H
238 92
几 个 实 例
U
U
铀235 是制造原子弹的材料和核反应堆的燃料
13 6
C
14 6
C
碳12 作为原子量及阿伏加德罗常数的标准 碳14 在考古学中测定生物死亡年代。
原子结构示意图
为了形象地表示原子的结构，人们就创 造了“原子结构示意图”这种特殊的图形。 第3层 第2层 原子核 第1层
＋15 原子核带正电
电 子 离 核 越 远 ， 能 量 也 就 越 高 。
2
8
5
K层
L层 M层
核电荷数
根据原子光谱和理论分析 核电荷数为1~20的元素原子核外电子层排布
K
Ca
4、原子结构与元素性质的关系（结构决定性质）
关系：元素化合价在数值上等于原子失去 或得到的电子数目（失为正，得为负）
元素 化合价
问 题 解 决
原子最外层电子 失去（或得到） 数目 电子的数目
Na Mg O Cl
＋1 ＋2 －2 -1
1
2 6
失1 失2 得2 7 得1
构成原子的粒子及其性质
电子 1个电子带 一个单位 负电荷 9.109X10-31
（1）稳定结构：即最外层为8电子的结构
（K层为2个）
特点：原子既不容易失去电子又不容易得到电子 （如He、Ne、Ar等） （2）不稳定结构：
最外层电子数﹤4时，容易失去电子
原子
最外层电子数≧4时，容易得到电子
(如，失去： Na、Mg、Al 得到：F、O、Cl)
原子结构演变的四个阶段
原子结构演变的四个阶段原子结构演变是物理学中极为关键和基本的问题之一，也是现代科技的重要基础。
它的历史可以追溯到古希腊时期，随着时间的推移，物理学家们不断探索、发现和解释新的现象，原子结构的演变也逐渐进入了一个新的阶段。
第一阶段：卢瑟福的散射实验和质子模型1909年，英国物理学家卢瑟福进行了一次著名的阿尔法散射实验，实验结果表明原子结构中存在一个小而紧密的核心，这个核心是由带正电的粒子--“质子”构成的。
进一步的实验研究表明，原子中带负电的电子绕着这个核心旋转，而原子的物理性质取决于核心和电子的互动作用。
卢瑟福的质子模型成为了当时关于原子结构的最重要的理论之一，奠定了后来原子物理研究的基石。
第二阶段：波尔的原子结构模型和量子理论1913年，丹麦物理学家波尔提出了一种新的原子结构模型，所谓“波尔模型”，它在卢瑟福模型的基础上引入了量子理论，成功地解释了原子在光谱中出现的一些奇怪的现象。
波尔的原子结构模型使原子物理学研究进入了量子时代，成为了影响后来物理学研究的一个关键理论。
第三阶段：量子力学的发展和电子云模型20世纪20年代中期，量子力学成为了原子物理学研究的一个重要分支，它提出了一种新的原子结构模型--电子云模型。
这个模型认为电子不再像以前那样简单地沿着轨道运动，而是处于一个不确定的状态，并形成了一种云的形状。
电子云模型解释了一些先前不能被解释的现象，比如电子的位置不确定性和带电粒子的通量不连续性等。
自此以后，电子云模型成为了原子结构研究的核心模型，并逐渐被扩展和应用到更广泛的物理学领域。
第四阶段：新技术和材料科学的发展随着现代科技的不断发展和材料科学研究的不断深入，原子结构研究也进入了一个新的阶段。
一些新技术的出现和应用，如扫描隧道显微镜、X射线晶体衍射、核磁共振技术和电子束曝光技术等，使得人们能够更加精确地观察和研究原子结构中微小的变化和性质。
随着新材料的不断发掘和利用，人们对于原子结构和化学反应机制的理解也越来越深刻。
原子结构模型的演变
构模型。
一、原子结构模型的演变
4.卢瑟福的带核原子结构模型：
英国物理学家 卢瑟福 根据α—粒子散射现象，指 出原子是由 原子核 和 核外电子 构成的， 原子核 带正 电荷，位于 原子中心 ，它几乎集中了原子的全部质量， 电子 带负电荷，在原子核周围空间作高速运动，就像行星 环绕太阳运转一样。
一、原子结构模型的演变
He、Ne、Ar为稀有气体，常以单原子分子的单质存 在，表现出化学性质很不活泼，很难与其它元素化合。
原子结构示意图:
He
+2 2
Ne
+10 2 8
Ar
+18 2 8 8
钠离子的形成
钠原子 钠离子
Na
失一个电子
Байду номын сангаас
Na+
Na — e
Na+
氯离子的形成
氯原子 氯离子
－ 得一个电子
Ｃｌ＋ e-
Ｃｌ－
—
+
5.丹麦物理学家玻尔的轨道原子结构模型。
丹麦物理学家玻尔指出，电子在原子核外 空间内稳定的 轨道 上绕核作 高速 运动。
一、原子结构模型的演变
6.电子云模型（现代原子结构学说）
现代科学家根据微观世界的波粒二象性规律， 提出用 量子力学 的方法描述核外电子运动。
模型 年代 依据 主要 内容 问题
道尔顿 1803
a-m=b+n
a= b+m-n
课堂练习3: 2.有X,Y,Z三种元素,X原子核内无中子,Y原 子的第三个电子层上有3个电子,Z原子最 外层电子数是其电子层数的3倍.试判断 X____,Y____,Z____. 并画出其原子结构 示意图______, _____, _____.这三种元素 所组成的化合物的化学式为_______.
原子结构的发展史
+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
&#
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
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。
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
人类对原子结构的认识——原子结构模型的演变
人类对原子结构的认识——原子结构模型的演变人类对原子结构的认识是一个逐步演变的过程。
从古希腊时期开始，人们对原子的概念就存在一定的认识，但是直到近代才逐渐了解原子的真正本质和结构。
本文将从古希腊时期的原子概念开始，主要介绍原子结构模型的演变过程，包括汤姆逊模型、卢瑟福模型和波尔模型，直到现代的量子力学模型。
古希腊时期，由于实验条件的限制，人们对原子的概念还比较朦胧。
古代哲学家德谟克利特首次提出“原子”的概念，原子是构成世界万物的最基本单位，它们具有不可分割的性质。
然而，这仅仅是一种哲学上的假设，没有经过科学实验的验证。
到了19世纪末，随着科学实验技术的进步，科学家对原子的理解逐渐深入。
在这个时期，英国科学家约翰·道尔顿提出了道尔顿原子论。
他认为，所有物质都是由不可分割的小颗粒（道尔顿原子）构成的，每种物质由不同类型的原子组成。
这个理论为解释化学反应和元素周期性表提供了重要的基础。
然而，到了20世纪初，科学家们发现了一些无法用道尔顿原子论解释的实验现象。
1904年，英国物理学家汤姆逊提出了汤姆逊模型，也被称为“葡萄干糕布模型”。
他认为，原子是一个正电荷球体，而电子则均匀地分布在球体内部，就像葡萄干糕布一样。
这个模型解释了电子的存在和负电荷，但没有考虑到原子中的正电荷分布。
1909年，英国物理学家卢瑟福进行了著名的金箔散射实验，这个实验改变了人们对原子结构的认识。
实验结果表明，大部分α粒子通过金箔而无明显偏转，但一小部分α粒子发生了大角度的散射。
基于这个实验结果，卢瑟福提出了卢瑟福模型，也被称为“太阳系模型”。
他认为，原子是由一个小而密集的带正电荷的核心，以及围绕核心运动的电子组成。
这个模型解释了实验结果，卢瑟福还通过核和电子的质量和电荷比计算出了核的大小。
然而，卢瑟福模型仍然存在一些问题。
根据经典电磁理论，一个加速的电子应该会辐射能量并从核中坠落，但事实上我们并没有看到这种现象。
为了解决这个问题，1913年，丹麦物理学家尼尔斯·波尔提出了波尔模型。
原子结构模型的演变
O 得 2e-
O2（- 带2个单位负电荷）
原子得失电子与化合价的联系P30
⒈金属单质Na、Mg能分别与非金属单质O2、Cl2反应生成氧 化物和氯化物，请写出这些氧化物和氯化物的化学式。
Na2O、MgO、NaCl、MgCl2 ⒉根据Na、Mg、O、Cl原子在反应中失去或得到电子
铜由铜原子直 接构成
食盐由离子构成
水由水分子构成
一、原子结构模型的演变：
1、道尔顿原子模型：提出原子论 原子是实心球
2、汤姆生原子模型：发现电子（带负电荷） “葡萄干面包式”
3、卢瑟福原子模型：发现原子核结构
带核的原子结构模型
4、玻尔原子模型:发现核外电子的能量
分层模型
5、现代原子模型:核外电子的运动和电子排
注意：多条规律必须同时兼顾。Βιβλιοθήκη 2、核外电子排布的表示方法：
①原子结构示意图：
原子核
电子层
原子核
第2层 第1层
第3层
+18 核电荷数
Ar
+18 2 8 8
原子核带正电
K层
L层
该电子
核电荷数
层上的
电子
该电子层上的电子数
M层
②离子结构示意图：
辨析原子结构示意图和离子结构示意图： 原 子：核内质子数＝核外电子数 阳离子：核内质子数 > 核外电子数 阴离子：核内质子数 < 核外电子数
元素、核素和同位素的关系：
核素 某种元素 核素 同位素
同位素的特性：
(1)化学性质几乎完全相同：
35 17
Cl、17
37
Cl
(2)物理性质不同：N不同，A不同，M不同，m不同
（3）原子个数百分比（即丰度）基本不变：
原子结构模型发展历程
玻尔模型 卢瑟福的理论吸引了一位来自丹麦的年轻 人，他的名字叫尼·玻尔，在卢瑟福模型的基础 上，他提出了电子在核外的量子化轨道，解决了 原子结构的稳定性问题，描绘出了完整而令人信 服的原子结构学说。玻尔的原子理论给出这样的 原子图像：电子在一些特定的可能轨道上绕核作 圆周运动，离核愈远能量愈高；当电子在这些可 能的轨道上运动时原子不发射也不吸收能量，只 有当电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时原子才 发射或吸收能量。玻尔的理论成功地说明了原子 的稳定性和氢原子光谱线规律。
太阳系模型 英国物理学家卢瑟福年 来到卢瑟福在做他的第一个 实验——放射性吸收实验时 发现了α射线。他把铀、镭 等放射性元素放在一个铅制 的容器里，在铅容器上只留一个小孔。由于铅能挡住放 射线，所以只有一小部分射线从小孔中射出来，成一束 很窄的放射线。卢瑟福在放射线束附近放了一块很强的 磁铁，结果发现有一种射线不受磁铁 的影响，保持直线行进。第二种射线 受磁铁的影响，偏向一边，但偏转得 不厉害。第三种射线偏转得很厉害。 卢瑟福在放射线的前进方向放不同厚
度的材料，观察射线被吸收的情况。第一种射线不受磁 场的影响，说明它是不带电的，而且有很强的穿透力， 一般的材料如纸、木片之类的东西都挡不住射线的前进， 只有比较厚的铅板才可以把它完全挡住，称为γ射线。 第二种射线会受到磁场的影响而偏向一边，从磁场的方 向可判断出这种射线是带正电的，这种射线的穿透力很 弱，只要用一张纸就可以完全挡住它。这就是卢瑟福发 现的α射线。第三种射线由偏转方向断定是带负电的， 性质同快速运动的电子一样，称为β射线。他经过深入 细致的研究后指出，α射线是带正电的粒子流，这些粒 子是氦原子的离子，即少掉两个电子的氦原子。汤姆逊 原子模型不能解释α粒子散射，卢瑟福经过仔细的计算 和比较，发现只有假设正电荷都集中在一个很小的区域 内，α粒子穿过单个原子时，才有可能发生大角度的
原子结构的发展史ppt课件
+ 18
2
8
8
原子核带正电
K层
核电荷数
L层
M层
该电子层上的电子数
;.
22
核电荷数为1～10的元素原子核外电子层排布
核电荷数 1
元素名称 氢
元素符号 H
各电子层的电子数
K
L
M
N
1
2
氦
He
2
3
锂
Li
2
1
4
铍
Be
2
2
5
硼
B
2
3
6
碳
C
2
4
7
氮
N
2
5
8
氧
O
2
6
9
氟
F
2
7
10
氖
Ne ;. 2
8
23
核电荷数为11～20的元素原子核外电子层排布
;.
14
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
;.
15
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。
A. +2、－2
B. +6、－2
C. +4、－4
D. +2、－6B
;.
40
反馈练习
3、已知最外层电子数相等的元素的原子有相似的化学性质。氧元素原子核外电子分层
排布示意图：
下列原子中，与氧原子的化学性质相似的是（ ）
高一化学 原子结构模型演变
高中化学
◆◆◆ §1-3-1.原子结构模型的演变◆◆◆
二.原子核外电子的分层排布
3.原子结构示意图
第3层
为了形象地表示原子的结构，第人2层们就创造了“原子
原子结核构示意图”第这种1层特殊的图形。
原子核带正电
核电荷数
+ 15 2 8 5
K层
L层 M层
高中化学
◆◆◆ §1-3-1.原子结构模型的演变◆◆◆ 1-20号元素,原子结构示意图
道尔顿
玻尔
核式原子结构模型
量子力学
◆◆◆ §1-3-1.原子结构模型的演变◆◆◆
1．19世纪末，开始揭开原子内部的秘密，最早
发现电子的科D学家是( )
A．英国的道尔顿
B．英国的卢瑟福
C．丹麦的玻尔
D．英国的汤姆生
高中化学
◆◆◆ §1-3-1.原子结构模型的演变◆◆◆
从原子结构模型的演变过程，给我们那些启示：
1.人类在认识自然的过程中，经历了无数的艰辛，先辈 们对真理执着追求的精神是我们人类不尽的财富。
2.揭示物质的奥秘，科学实验是重要的手段。 3.假设、建立模型的思想是重要方法 4.我们同学的学习是辛苦的，又是幸福的，而 化学学科中的新奇、和谐、简约，同样闪 耀着
美的光辉。……
高中化学
◆◆◆ §1-3-1.原子结构模型的演变◆◆◆
高中化学
◆◆◆ §1-3-1.原子结构模型的演变◆◆◆
三.元素化学性质与原子核外电子排布的关系
①金属最外层电子数﹤4时，易失去电子
原子 （化合价＝＋失去的电子数目）
②非金属最外层电子数≥4时，易得到电子
（化合价＝最外层电子数－8）
关系：元素化合价在数值上等于原子失去或得
原子结构模型的发展
原子结构模型的发展在科学的长河中，原子结构模型的发展经历了多个重要的里程碑，从最早的原子理论到现代的量子力学模型。
本文将依次介绍原子结构模型的发展历程，从经典的卢瑟福模型到最新的量子云模型，以及其中的重要贡献者和关键理论。
经典的卢瑟福模型是原子结构理论的起点。
1911年，英国物理学家欧内斯特·卢瑟福提出了卢瑟福散射实验，通过对α粒子在金箔上的散射观察，发现了原子中存在着一个非常小而带正电的原子核。
根据卢瑟福的实验结果，他提出了一个以原子核为中心，围绕着核运动的电子的轨道。
这一模型奠定了后来原子结构理论的基础，但也存在一些问题，比如未能解释电子为什么不被核吸引而坠落。
为了解决卢瑟福模型中的问题，尼尔斯·玻尔于1913年提出了著名的玻尔模型。
玻尔通过量子化的思想，将电子的能量量子化，并提出了电子仅能在规定的能级上运动，不会坠落入核内。
这一模型解决了卢瑟福模型的困扰，并成功地解释了氢原子光谱的谱线。
玻尔模型的贡献在于引入了量子化概念，并奠定了量子力学的基础。
随着量子力学理论的发展，原子结构模型也逐渐从经典的物体模型过渡到了现代的波粒二象性模型。
1926年，奥地利物理学家埃尔温·薛定谔提出了薛定谔方程，该方程能描述微观粒子（如电子）的行为。
薛定谔方程的解是一组波函数，通过对波函数的解析，可得到电子的能级和轨道分布的概率。
在薛定谔方程的基础上，沃纳·海森堡于1927年提出了著名的海森堡不确定性原理，进一步完善了原子结构模型。
不确定性原理指出，无法同时准确测量微观粒子的位置和动量，这为后续量子力学的发展奠定了基础。
此后，物理学家们开始将电子描述为一种波和粒子的双重性质，即波粒二象性。
随着科技的进步，原子结构模型的研究也逐渐深入到更微观的层面。
1932年，詹姆斯·查德威克通过实验证实了中子的存在，这一发现进一步证明了原子核内除了质子外还有中子。
此后，原子核模型也逐渐完善，包括核子的结构及强相互作用等方面的研究。
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原子结构模型演变
引言：
原子是构成物质的基本单位，对于人类来说，了解原子结构的演变是科学发展的重要里程碑。
本文将从经典模型、波尔模型到量子力学模型，介绍原子结构模型的演变过程。
一、经典模型
1. 托姆逊模型
19世纪末，英国物理学家约瑟夫·约翰·托姆逊提出了托姆逊模型。
他认为原子是由带正电的球体中带负电的电子组成，这种模型可以解释电子在原子内的位置和运动。
然而，托姆逊模型无法解释原子的稳定性和光谱现象。
2. 鲁瑟福模型
1909年，英国物理学家欧内斯特·鲁瑟福提出了鲁瑟福模型。
他的实验发现，原子中几乎所有的质量都集中在一个非常小的核心部分，而电子则围绕核心旋转。
这一模型解释了原子的稳定性和光谱现象，但无法解释电子在轨道上的运动方式。
二、波尔模型
1. 波尔理论
1913年，丹麦物理学家尼尔斯·波尔提出了波尔理论。
波尔根据鲁瑟福模型，结合了经典电磁理论和量子理论的思想，提出了电子只
能在特定轨道上运动，且每个轨道对应一定能量。
这一模型解释了原子的光谱现象，并奠定了原子结构研究的基础。
2. 波尔模型的局限性
尽管波尔模型在解释原子结构方面取得了重要成果，但它无法解释原子的精细结构和不同元素的光谱线。
此外，波尔模型也未能解释电子在轨道上的运动方式和原子中的电子云分布。
三、量子力学模型
1. 波动力学
1926年，奥地利物理学家埃尔温·薛定谔提出了波动力学理论。
该理论结合了波动性和粒子性的概念，通过波函数描述了电子在原子中的运动状态。
波动力学理论成功解释了原子的精细结构和光谱现象。
2. 玻恩-奥本海默近似
1928年，德国物理学家玻恩和奥本海默提出了近似方法，称为玻恩-奥本海默近似。
该近似方法通过计算原子间的相互作用，预测了原子结合能和分子结构，为化学反应的研究提供了重要的理论基础。
3. 量子力学模型
量子力学模型是目前最为完善的原子结构模型。
它通过数学方程描述了原子中电子的运动状态和能量。
量子力学模型能够解释原子光谱现象、电子云分布和化学反应等现象，并为原子和分子的研究提
供了精确的理论工具。
结论：
原子结构模型的演变经历了经典模型、波尔模型到量子力学模型的过程。
经典模型提出了电子和核的相对位置，鲁瑟福模型揭示了原子的核心结构，波尔模型解释了原子的光谱现象和能级结构，而量子力学模型通过数学方程描述了原子中电子的运动状态和能量。
量子力学模型是目前最为完善的原子结构模型，为原子和分子的研究提供了精确的理论基础。
随着科学技术的不断发展，原子结构模型也将继续演变，为人类认识物质世界提供更深入的理解。