Otestujte si svoje znalosti s 10 otázok potom na atómovú štruktúru. Skontrolujte komentáre po spätnej väzbe, aby ste odstránili svoje pochybnosti o téme.
Otázka 1
Atóm je základná jednotka hmoty a subatomárne častice, ktoré ho tvoria, sa rozlišujú napríklad podľa hmotnosti, elektrického náboja a umiestnenia.
Doplňte do nižšie uvedenej tabuľky chýbajúce informácie.
| Častice | Symbol |
Cestoviny (v jednotke atómová hmotnosť) |
Nabite (v jednotke elektrický náboj - c.u.e.) |
Poloha |
|---|---|---|---|---|
| Proton | jadro | |||
| Neutrón | č | 0 | ||
| Electron | a | -1 | elektrosféra |
Správna odpoveď:
| Častice | Symbol |
Cestoviny (v jednotke atómová hmotnosť) |
Nabite (v jednotke elektrický náboj - c.u.e.) |
Poloha |
|---|---|---|---|---|
| Proton | P | +1 | jadro | |
| Neutrón | č | 0 | jadro | |
| Electron | a | -1 | elektrosféra |
Tri základné častice, ktoré tvoria atómy, sú: protóny (kladne nabité), neutróny (neutrálne častice) a elektróny (záporne nabité).
Jadro je centrálna časť atómu, kde sú protóny a neutróny. Okolo tejto oblasti sú elektróny.
O protón (p) je častica, ktorá má kladný náboj (+1), atómovú hmotnosť 1 u a nachádza sa v atómovom jadre.
O elektrón (e) je častica, ktorá má kladný náboj (-1), prakticky nulovú atómovú hmotnosť a nachádza sa v elektrosfére.
O neutrón (n) je častica, ktorá má nulový elektrický náboj, atómovú hmotnosť 1 u a nachádza sa v atómovom jadre.
otázka 2
Najrozšírenejším chemickým prvkom na planéte Zem je kyslík. Okrem toho, že je prítomný vo vzduchu a je životne dôležitý pre dýchanie živých bytostí, tvorí nenahraditeľnú látku pre naše prežitie: vodu (H2O).
Pozrite si nasledujúcu tabuľku s hlavnými informáciami o atóme kyslíka a analyzujte nasledujúce tvrdenia.
| Symbol | O |
| atómové číslo | 8 |
| hromadné číslo | 16 |
| Elektronická distribúcia | 1 s2 2s2 2p4 |
ja Atóm kyslíka má 8 protónov.
II. Atóm kyslíka má 7 neutrónov.
III. Atóm kyslíka má 7 elektrónov.
IV. Vo valenčnom obale kyslíka je 6 elektrónov.
Výroky sú správne:
a) I a II
b) II a IV
c) I a IV
d) II a III
Správna alternatíva: c) I a IV.
a) SPRÁVNE. Atómové číslo chemického prvku zodpovedá počtu protónov v jeho jadre. Preto atóm kyslíka, pretože má Z = 8, má 8 protónov.
b) ZLE. Hmotnostné číslo je súčet počtu protónov a neutrónov, to znamená A = Z + n. Ako má atóm kyslíka 8 protónov, tak aj jeho jadro má 8 neutrónov.
A = Z + n
16 = 8 + n
16 - 8 = n
n = 8
c) ZLE. Atóm základného stavu je elektricky neutrálny. To znamená, že počet protónov sa rovná počtu elektrónov. Keďže atómové číslo kyslíka je 8, znamená to, že aj jeho elektróny majú 8 elektrónov.
d) SPRÁVNE. Valenčný obal je vonkajší obal elektrónov atómu. Keďže kyslík má iba dve vrstvy, vonkajšia vrstva je vrstva 2, ktorá obsahuje 6 elektrónov: 2 elektróny v podúrovni s a 4 elektróny v podúrovni p.
vedieť viac o atómová štruktúra.
otázka 3
Elektróny sú subatomárne častice, ktoré obiehajú okolo atómového jadra na presne definovaných energetických úrovniach.
Sodík (Na) je chemický prvok s atómovým číslom 11 a jeho elektrónové rozloženie je 1s22s22p63s1.
K usporiadaniu elektrónov v elektrosfére atómu sodíka je správne uviesť, že
a) Jediný obal naplnený maximálnym počtom elektrónov je prvý obal.
b) Elektróny atómu sodíka sú rozložené v troch energetických hladinách.
c) Elektrón, ktorý sa použije na vytvorenie chemickej väzby s iným atómom, musí byť nachádza sa v druhom elektrónovom obale atómu sodíka, keďže má najviac elektrónov k dispozícii.
d) Stabilita atómu sodíka sa získava prijímaním elektrónov na úplné vyplnenie posledného elektrónového obalu.
Správna alternatíva: b) Elektróny atómu sodíka sú rozložené v troch energetických hladinách.
a) ZLE. Prvá a druhá vrstva v elektrónovej distribúcii má maximálny možný počet elektrónov.
elektronická vrstva |
maximálny počet elektrónov | Distribúcia elektrónov |
| K | 2 | 1 s2 |
| L | 8 | 2s2 2p6 |
b) SPRÁVNE. Celkovo môže atóm obsahovať až 7 energetických úrovní, pomenovaných K až Q. Pretože má 11 elektrónov, atóm sodíka vypĺňa tri elektrónové obaly: K, L a M.
| Energetická úroveň | elektronická vrstva | Distribúcia elektrónov |
| 1º | K | 1 s2 |
| 2º | L | 2s2 2p6 |
3º |
M | 3s1 |
c) ZLE. Elektróny použité na chemickú väzbu sa nachádzajú vo vonkajšom obale atómu. Preto sa elektrón, ktorý sa nachádza v podúrovni M obalu, použije na spojenie s iným atómom.
d) ZLE. Sodík je prvok s nízkou elektronegativitou, a preto má tendenciu elektróny darovať namiesto toho, aby ich prijímal. Preto, aby sa stal stabilný, atóm sodíka vytvára chemickú väzbu iónového typu, pretože pri prenose jeho elektrónu na elektronegatívnejší atóm sa vytvorí ión Na.+, ktorej elektronická distribúcia je 1s2 2s2 2p6.
vedieť viac o elektronická distribúcia.
otázka 4
Atóm dusíka má atómové číslo 7. V základnom stave, keďže atóm je elektricky neutrálny, má elektrosféra tohto chemického prvku 7 elektrónov.
Vedieť, že elektrónové rozloženie dusíka je 1s22s22p3, správne vyplňte umiestnenie elektrónov v nasledujúcich orbitáloch.
Správna odpoveď:
Atómové orbitály zodpovedajú oblastiam, kde sa s najväčšou pravdepodobnosťou nachádzajú elektróny. Každý orbitál pojme maximálne 2 elektróny a toto plnenie sa robí z elektronického rozvodu.
Pri elektrónovej distribúcii orbitálov spočiatku vypĺňame všetky orbitály elektrónom v rovnakom smere, ktorý smeruje nahor. Po naplnení všetkých orbitálov elektrónom sa môžeme vrátiť k prvému orbitálu a vložiť zvyšné elektróny, tentoraz v opačnom smere.
Všimnite si, že v prípade dusíka boli 2 orbitály úplne zaplnené a 3 zostali s neúplnými orbitálmi, pretože majú nepárové elektróny.
Je to preto, že podúroveň s má jeden orbitál, ktorý obsahuje maximálne 2 elektróny, a podúroveň p má tri orbitály, ktoré môžu byť naplnené maximálne 6 elektrónmi.
otázka 5
Kvantové čísla sú ako súradnice, ktoré majú funkciu lokalizácie elektrónov v elektrónoch atómu. Každý elektrón má špecifický súbor kvantových čísel.
Správne spojte kvantové číslo (stĺpec 1) s jeho popisom (stĺpec 2).
(I) Hlavné kvantové číslo
(II) Sekundárne kvantové číslo
(III) Magnetické kvantové číslo
(IV) Spinové kvantové číslo
( ) označuje energetickú podúroveň, teda energetickú podúroveň, do ktorej patrí elektrón.
( ) označuje smer rotácie elektrónu v rámci orbitálu.
( ) označuje energetickú hladinu, teda elektrónový obal, v ktorom je elektrón.
( ) označuje orbitál, kde sa elektrón nachádza, to znamená oblasť, v ktorej ho najpravdepodobnejšie nájdete v rámci energetickej podúrovne.
Správna postupnosť je:
a) I, II, III a IV
b) II, IV, I a III
c) III, I, IV a II
d) IV, III, II a I
Správna alternatíva: b) II, IV, I a III.
(II) The sekundárne kvantové číslo označuje energetická podúroveň, teda podúroveň energie, do ktorej elektrón patrí.
(IV) The spinové kvantové číslo označuje zmysel otáčania elektrón v rámci orbitálu.
(I) The hlavné kvantové číslo označuje energetická úroveň, teda elektronický obal, v ktorom je elektrón.
(III) The magnetické kvantové číslo označuje orbitálny kde je elektrón, to znamená oblasť, kde ho najpravdepodobnejšie nájdete v rámci energetickej podúrovne.
vedieť viac o kvantové čísla.
otázka 6
Hlavné kvantové čísla „n“, sekundárne „l“ a magnetické „m“ energeticky najaktívnejšieho elektrónu atómu železa (Z = 26) sú:
a) 2, 2, -2
b) 3, 1, 2
c) 1, -3, 2
d) 3, 2, -2
Správna alternatíva: d) 3, 2, -2.
Prvým krokom k zodpovedaniu tejto otázky je elektronická distribúcia atómu železa. Keďže jeho atómové číslo je 26, atóm má 26 protónov a následne 26 elektrónov.
Elektronický rozvod železa: 1s22s22p6 3s23p64s23d6
Z toho môžeme vyvodiť nasledujúce postrehy:
- Ak vezmeme do úvahy, že jeho najenergetickejší elektrón je v obale 3, potom n = 3;
- Jeho podúroveň je d, teda l = 2;
- Podúroveň d má 5 orbitálov. Pri rozdeľovaní elektrónov je posledný v orbitále -2, takže m = -2.
Správna alternatíva je teda d) 3, 2, -2.
otázka 7
Podľa počtu subatomárnych častíc je možné klasifikovať atómy chemických prvkov
Izotopy: atómy toho istého chemického prvku, a preto majú rovnaké atómové číslo (Z).
Izobary: atómy rôznych chemických prvkov, ktoré majú rovnaké hmotnostné číslo (A).
Izotóny: atómy rôznych chemických prvkov, ktoré majú rovnaký počet neutrónov (n).
Na základe vyššie uvedených informácií posúďte nasledujúce alternatívy.
ja 1737cl a 2040Ca sú izotóny
II. 2040ca a 1840vzduch sú izobary
III. 11H a 12H sú izotopy
Výroky sú správne.
a) I a II
b) II a III
c) I a III
d) Všetky alternatívy
Správna alternatíva: d) Všetky alternatívy.
ja SPRÁVNE Prvky 1737cl a 2040Ca sú izotóny, pretože majú rovnaký počet neutrónov a rôzne hmotnostné a atómové čísla.
Hmotnostné číslo sa vypočíta sčítaním protónov a neutrónov (A= p + n). Z týchto informácií môžeme vypočítať počet neutrónov takto:
Prvok A: 1737cl
A = p + n
37 = 17 + n
37 - 17 = n
20 = nie
Prvok B: 2040Tu
A = p + n
40 = 20 + n
40 - 20 = n
20 = nie
II. SPRÁVNE Prvky 2040ca a 1840Ar sú izobary, pretože majú rovnaké hmotnostné číslo a rôzne atómové čísla;
III. SPRÁVNE Prvky 11H a 12H sú izotopy, pretože majú rovnaké atómové číslo a rôzne hmotnostné čísla.
vedieť viac o izotopy, izobary a izotopy.
otázka 8
(UFU-MG) Dalton, Thomson, Rutherford a Bohr sú vedci, ktorí významne prispeli k rozvoju atómovej teórie.
Pokiaľ ide o atómovú štruktúru, označte pomocou (T) skutočnú alternatívu (alternatívy) a pomocou (F) označte nepravdivú možnosť (alternatívy).
1. ( ) Dalton na základe experimentálnych dôkazov predpokladal, že atóm je extrémne malá, masívna a nedeliteľná „guľa“.
2. ( ) Výsledky experimentov s elektrickými výbojmi v riedených plynoch umožnili Thomsonovi navrhnúť atómový model pozostávajúci zo záporných a kladných nábojov.
3. ( ) Experimenty s bombardovaním zlatej platne alfa časticami viedli Rutherforda k navrhnúť atómový model, v ktorom sa atóm skladá z rovnakého jadra a elektrosféry veľkosti.
4. ( ) Interpretácia štúdií s vodíkovým spektrom viedla Bohra k návrhu, že atóm má obežné dráhy definované určitými energiami.
5. ( ) V Bohrovom atómovom modeli sa rôzne energetické stavy elektrónov nazývali energetické vrstvy alebo úrovne.
Správna postupnosť je:
a) V, V, F, V, V
b) F, V, F, V, V
c) V, V, F, F, F
d) V, F, F, V, V
e) F, V, F, V, F
Správna odpoveď: a) T, T, F, T, T.
Atómové modely boli vyvinuté vedcami v snahe odhaliť zloženie hmoty a študovať zloženie atómu.
1. PRAVDA. Dalton na základe experimentálnych dôkazov predpokladal, že atóm je extrémne malá, masívna, trvalá a nedeliteľná „guľa“. Atómy preto podľa vedca nemohli ani vzniknúť, ani zničiť.
2. PRAVDA. Výsledky experimentov s elektrickými výbojmi v riedených plynoch umožnili Thomsonovi navrhnúť atómový model pozostávajúci zo záporných a kladných nábojov. Jeho atómový model sa stal známym ako "slivkový puding", pretože podľa neho boli elektróny fixované na povrchu kladne nabitého atómu.
3. FALSE. Experimenty s bombardovaním zlatej platne alfa časticami viedli Rutherforda k návrhu atómového modelu, v ktorom je atóm bol tvorený jadrom, kladne nabitým a koncentrovaným v extrémne malom objeme, na rozdiel od elektrosféry.
4. PRAVDA. Interpretácia štúdií s vodíkovým spektrom viedla Bohra k názoru, že atóm má orbity definované určitými energiami a elektróny sa pohybujú v týchto vrstvách okolo jadro.
5. PRAVDA. V Bohrovom atómovom modeli sa rôzne energetické stavy elektrónov nazývali energetické vrstvy alebo úrovne, pretože majú špecifické energetické hodnoty. Preto, keď sa elektrón dostane na úroveň, ktorá je vonkajšia voči elektrónu, musí absorbovať energiu. Po návrate do obalu bližšie k jadru potom elektrón uvoľní energiu.
vedieť viac o atómové modely.
otázka 9
(UFSC) Slovo atóm pochádza z gréčtiny a znamená nedeliteľný, to znamená, že podľa gréckych filozofov by bol atóm najmenšou časticou hmoty, ktorú by nebolo možné ďalej deliť. V súčasnosti už táto myšlienka nie je akceptovaná.
Pokiaľ ide o atómy, je pravda, že:
01. nemožno rozložiť.
02. sú tvorené najmenej tromi základnými časticami.
04. majú kladné častice nazývané elektróny.
08. majú dve odlišné oblasti, jadro a elektrón.
16. majú elektróny, ktorých elektrický náboj je záporný.
32. obsahujú nenabité častice nazývané neutróny.
Súčet pravdivých tvrdení je:
a) 56
b) 58
c) 62
d) 63
Správna alternatíva: a) 56.
01. FALSE. Túto myšlienku obhajovali Gréci na začiatku štúdia atómov.
02. FALSE. Najznámejšie častice atómu sú: protóny, elektróny a neutróny. Dnes je však známe, že protóny a neutróny tvoria ešte menšie častice, kvarky.
04. FALSE. Protóny sú vybavené kladným nábojom.
08. PRAVDA. Jadro je malá centrálna oblasť atómu, kde sa nachádzajú protóny a neutróny. V elektrosfére sa pohybujú elektróny okolo jadra.
16. PRAVDA. Elektróny majú záporný náboj a nachádzajú sa v elektrónoch atómu.
32. PRAVDA. Neutróny sú subatomárne častice, ktoré majú hmotnosť, ale elektrický náboj je prakticky nulový.
vedieť viac o atómov.
otázka 10
(Ufscar-SP) Relatívne jednoduchý model pre atóm ho opisuje ako tvorený jadrom obsahujúcim protóny a neutróny a elektróny otáčajúce sa okolo jadra.
Jeden z izotopov prvku železo je znázornený symbolom 2656Viera. V niektorých zlúčeninách, ako je hemoglobín v krvi, je železo v oxidačnom stave 2+ (Fe2+). Ak vezmeme do úvahy iba uvedený izotop, je správne uviesť, že v ióne Fe2+:
a) počet neutrónov je 56, počet protónov je 26 a počet elektrónov je 24.
b) počet neutrónov + protónov je 56 a počet elektrónov je 24.
c) počet neutrónov + protónov je 56 a počet elektrónov je 26.
d) počet protónov je 26 a počet elektrónov je 56.
e) počet neutrónov + protónov + elektrónov je 56 a počet protónov je 28.
Správna alternatíva: b) počet neutrónov + protónov je 56 a počet elektrónov je 24.
Oxidačný stav +2 znamená, že atóm železa, ktorý v základnom stave obsahuje 26 elektrónov, stratil 2 elektróny, a teda počet elektrónov v ióne Fe.2+ é 24.
Hmotnostné číslo je súčet počtu protónov a neutrónov, čo je v prípade železa 56.
Pokračujte v testovaní svojich vedomostí pomocou:
- Cvičenia o atómoch
- Cvičenia o modeloch atómov
- Cvičenia o elektronickej distribúcii
- Cvičenia s periodickou tabuľkou
- Cvičenia na usporiadanie periodickej tabuľky
Bibliografické odkazy
ATKINS, P.W.; JONES, Loretta. Princípy chémie: spochybňovanie moderného života a životného prostredia. 3.vyd. Porto Alegre: Bookman, 2006.
BROWN, Theodore; LEMAY, H. Eugene; BURSTEN, Bruce E. Chémia: základná veda. 9 vyd. Prentice Hall, 2005.
USERCO, João; Salvador, Edgard. Všeobecná chémia. 12. vyd. Sao Paulo: Saraiva, 2006.
- Atom
- Cvičenia o modeloch atómov
- Cvičenia o atómoch
- Vývoj atómových modelov
- Atómová štruktúra
- Kvantové čísla: hlavné, vedľajšie, magnetické a rotácie
- Cvičenia o periodickej tabuľke
- Rádioaktivita: čo to je, typy, zákony a cvičenia