Презентация Строение атома 8 класс

Тема урока: Строения атома углерода Выполнила: учитель МОБУ «СОШ №24» г. Челябинск Пакина Галина Закировна

Благодаря этой рекламе сайт может продолжать свое существование, спасибо за просмотр.

Графит и алмаз Основные и хорошо изученные аллотропные модификации углерода — алмаз и графит. При нормальных условиях термодинамически устойчив только графит, а алмаз и другие формы метастабильны. При атмосферном давлении и температуре выше 1200 K алмаз начинает переходить в графит, выше 2100 K превращение совершается за секунды. ΔН0 перехода — 1,898 кДж/моль. При нормальном давлении углерод сублимируется при 3 780 K. Жидкий углерод существует только при определенном внешнем давлении. Тройные точки: графит-жидкость-пар Т = 4130 K, р = 10,7 МПа. Прямой переход графита в алмаз происходит при 3000 K и давлении 11—12 ГПа. При давлении свыше 60 ГПа предполагают образование весьма плотной модификации С III (плотность на 15—20 % выше плотности алмаза), имеющей металлическую проводимость. При высоких давлениях и относительно низких температурах (ок. 1 200 K) из высокоориентированного графита образуется гексагональная модификация углерода с кристаллической решёткой типа вюрцита — лонсдейлит (а = 0,252 нм, с = 0,412 нм, пространственная группа Р63/mmc), плотность 3,51 г/см³, то есть такая же, как у алмаза. Лонсдейлит найден также в метеоритах.

Аллотропные модификации углерода Схемы строения различных модификаций углерода a: алмаз, b: графит, c: лонсдейлит d:фуллерен-бакибол C60, e: фуллерен C540, f: фуллерен C70 g: аморфный углерод, h: углеродная нанотрубка Упрощенная фазовая диаграмма углерода, заштрихованы области где аллотропные модификации могут быть метастабильны. (diamond — алмаз, graphite — графит, liquid - жидкость, vapor - газ)

Геометрия атома углерода Существует три основных геометрии атома углерода. тетраэдрическая, образуется при смешении одного s- и трех p-электронов (sp3-гибридизация). Атом углерода находится в центре тетраэдра, связан четырьмя эквивалентными σ-связями с атомами углерода или иными в вершинах тетраэдра. Такой геометрии атома углерода соответствуют аллотропные модификации углерода алмаз и лонсдейлит. Такой гибридизацией обладает углерод, например, в метане и других углеводородах. тригональная, образуется при смешении одной s- и двух p-электронных орбиталей (sp2-гибридизация). Атом углерода имеет три равноценные σ-связи, расположенные в одной плоскости под углом 120° друг к другу. Не участвующая в гибридизации p-орбиталь, расположенная перпендикулярно плоскости σ-связей, используется для образования π-связи с другими атомами. Такая геометрия углерода характерна для графита, фенола и др. дигональная, образуется при смешении одного s- и одного p-электронов (sp-гибридизация). При этом два электронных облака вытянуты вдоль одного направления и имеют вид несимметричных гантелей. Два других р-электрона дают π-связи. Углерод с такой геометрией атома образует особую аллотропную модификацию — карбин. В 2010 году сотрудиники университета Ноттингема Стивен Лиддл и коллеги получили соединение (мономерный дилитио метандий), в котором четыре связи атома углерода находятся в одной плоскости. Ранее возможность «плоского углерода» была предсказана Паулем фон Шлейером для вещества H2CLi2, но оно не было синтезировано.

Химический элемент может существовать в трёх формах:свободные атомы, простые вещества, сложные вещества. Поговорим об атомах. Атомы-это химические частицы, являющиеся пределом химического разложения любого вещества. Атомы не делимы химическим путём. Масса атомов разных видов составляет порядка10-24-10-22г, размеры атомов колеблются в пределах 1·10-10-5·10-10 м ,поэтому атомы считаются мельчайшими химическими частицами. Атомы одного вида являются атомами одного химического элемента, атомы разных видов-атомами разных химических элементов. Каково же строение атома? По современным представлениям атом состоит из положительно заряженного ядра, вокруг которого вращаются отрицательные электроны.Строение атома можно представить в виде, так называемой, планетарной модели, которую предложил Эрнест Резерфорд. Она представляет собой мини-солнечную систему, где в центре находится ядро (Солнце), вокруг которого вращаются электроны (планеты солнечной системы). Основная масса атома сосредоточена в ядре, которое состоит из частиц двух видов: протонов и нейтронов. Протоны имеют заряд, равный заряду электрона, но противоположный по знаку (+), и массу, равную массе углерода или 1/12 массы углерода (эта единица называется атомная единица массы, с которой мы познакомимся попозже). Протоны обозначаются знаком р+. Нейтроны не имеют заряда, то есть они электронейтральны, и имеют массу примерно равную массе протона, т.е. 1. Обозначают n0. Сумма числа протонов и нейтронов называется массовым числом. Так как атом электронейтрален, то число протонов и электронов в атоме одинаково. Массой электронов можно пренебречь, то можно считать, что вся масса атома сосредоточена в ядре. Число протонов и нейтронов научимся определять, после того как изучим периодическую систему химических элементов.