Номер 3, страница 10 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава 1. Строение атома. Периодический закон и периодическая система элементов L. И. Менделеева. Параграф 1. Сложное строение атома - номер 3, страница 10.

Условие.

3. Опишите первые модели строения атома. Кто их авторы? Какие представления о строении атомов учитывались в более совершенных моделях?

Решение.

Решение 2.

Первыми научными моделями строения атома, которые объясняли его сложную структуру, были модель Томсона и модель Резерфорда.

Модель атома Дж. Дж. Томсона (1904 г.)

Автор этой модели — английский физик Джозеф Джон Томсон. После открытия электрона в 1897 году он предположил, что атом представляет собой равномерно заряженный положительный шар, внутри которого находятся отрицательно заряженные электроны. Эта модель получила неофициальное название "пудинг с изюмом". Электроны распределены внутри шара так, что их суммарный отрицательный заряд компенсирует положительный заряд шара, и в результате атом в целом электрически нейтрален.

Планетарная модель атома Э. Резерфорда (1911 г.)

Автор модели — британский физик Эрнест Резерфорд. Основываясь на результатах своих опытов по рассеянию альфа-частиц на тонкой золотой фольге, он предложил ядерную, или планетарную, модель атома. Согласно этой модели, атом состоит из:

• Крошечного, но массивного положительно заряженного ядра в центре.
• Отрицательно заряженных электронов, которые вращаются вокруг ядра по орбитам, подобно планетам вокруг Солнца.

При этом почти вся масса атома (~99.9%) сосредоточена в его ядре, а размеры ядра чрезвычайно малы по сравнению с размерами всего атома. Таким образом, большая часть атома представляет собой пустое пространство.

Какие представления о строении атомов учитывались в более совершенных моделях?

Идеи, заложенные в этих ранних моделях, стали фундаментом для дальнейшего развития теории строения атома, в частности для модели Бора и современной квантово-механической модели.

• Из модели Томсона была унаследована фундаментальная идея о том, что атом не является неделимой частицей, а имеет сложную структуру, включающую в себя электроны, и что в нормальном состоянии атом электронейтрален.
• Модель Резерфорда внесла ключевой вклад — представление об атомном ядре. Идея о наличии в атоме малого, плотного, положительно заряженного центра, вокруг которого движутся электроны, легла в основу всех последующих моделей. Более совершенные теории лишь уточнили законы движения электронов (введя понятие квантования энергии и стационарных орбит в модели Бора, а затем и вероятностных электронных облаков в квантовой механике), но сама ядерная структура атома осталась неизменной.

Ответ: Первые модели строения атома — это модель Томсона ("пудинг с изюмом", 1904 г., автор Дж. Дж. Томсон) и планетарная модель Резерфорда (1911 г., автор Э. Резерфорд). В более совершенных моделях были учтены следующие представления: наличие в атоме электронов и его общая электронейтральность (из модели Томсона), а также существование центрального положительного ядра, в котором сконцентрирована основная масса атома, и электронов, находящихся вокруг него (из модели Резерфорда).