Строение атома: ядро и электроны

Тема урока: Строение атома: ядро и электроны 📚

Цели урока 🎯

• Узнать, из каких частиц состоит атом ⚛️

• Научиться находить число протонов, нейтронов и электронов 🔢

• Понять, как электроны распределяются по слоям 🧅

Основная часть урока 📝

1. Из чего состоит атом 🤔

В центре атома — крошечное ядро, вокруг которого движутся электроны. Ядро состоит из протонов (заряд +1) и нейтронов (заряда нет). Электрон несёт заряд −1 и почти не имеет массы: он примерно в 1840 раз легче протона. Поэтому почти вся масса атома сосредоточена в ядре.

2. Заряд ядра и порядковый номер 🔍

Число протонов в ядре равно порядковому номеру элемента в таблице Менделеева (обозначим его Z). Атом электронейтрален, поэтому электронов в нём столько же, сколько протонов. ✨ Важно: именно заряд ядра определяет, какой перед нами элемент.

3. Массовое число 🧮

Массовое число A — сумма протонов и нейтронов: A = Z + N, где N — число нейтронов. Отсюда N = A − Z. Массовое число всегда целое; в задачах его берут, округляя относительную атомную массу из таблицы.

4. Электронные слои 🧅

Электроны располагаются вокруг ядра слоями (энергетическими уровнями). На первом слое помещается не больше 2 электронов, на втором — не больше 8. Число заполняемых слоёв равно номеру периода. У натрия 11 электронов: 2 на первом слое, 8 на втором, 1 на третьем.

5. Решаем задачи 📊

Задача 1. Определи состав атома натрия (№11, A = 23).

1. Z = 11, значит, протонов 11 и электронов 11.

2. Нейтроны: N = A − Z = 23 − 11 = 12.

3. Ответ: 11 протонов, 12 нейтронов, 11 электронов. Проверка: 11 + 12 = 23 = A. ✅

Задача 2. Определи состав атома хлора (№17, A = 35).

1. Протонов 17, электронов 17.

2. Нейтроны: N = 35 − 17 = 18.

3. Ответ: 17 протонов, 18 нейтронов, 17 электронов. ✅

Задача 3. В ядре атома 15 протонов и 16 нейтронов. Что это за элемент и каково массовое число?

1. Z = 15 → элемент №15 — фосфор P.

2. A = 15 + 16 = 31.

3. Электронов в нейтральном атоме — 15. Ответ: фосфор, A = 31. ✅

Типичные ошибки ⚠️

• ❌ Путают массовое число и заряд ядра → ✅ заряд ядра — число протонов (порядковый номер), массовое число — протоны плюс нейтроны.

• ❌ Считают, что нейтронов всегда столько же, сколько протонов → ✅ у натрия их 12 при 11 протонах; всегда считай N = A − Z.

• ❌ Берут массовое число «с запятой»: 35,5 у хлора → ✅ массовое число всегда целое; 35,5 — это средняя относительная атомная масса.

• ❌ Забывают про электроны → ✅ в нейтральном атоме их ровно столько же, сколько протонов.

Мини-конспект 📋

• Атом = ядро (протоны + нейтроны) + электроны.

• Заряды: протон +1, нейтрон 0, электрон −1.

• Число протонов = порядковый номер = число электронов.

• A = Z + N; нейтроны: N = A − Z.

• Почти вся масса атома — в ядре.

• Слои: первый — до 2 электронов, второй — до 8; у натрия 2, 8, 1.

Зачем это нужно? 🚀

• Строение атома объясняет, почему элементы расставлены в таблице именно так 🗺

• Это база для тем «изотопы» и «химическая связь» и всей химии старших классов 📚

• Атомные ядра — это энергетика: АЭС работают на превращениях ядер ⚡