Стр. 8 - Строение атома и химическая связь

СТРОЕНИЕ АТОМА И ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ
6
ГЛАВА 1.
СТРОЕНИЕ АТОМОВ И ПЕРИОДИЧЕСКИЙ ЗАКОН
«Было бы опрометчиво утверждать, что квантовая механика
до конца объяснила периодическую таблицу. Но можно
сказать, что удается, по крайней мере качественно,
понять многие химические свойства элементов»
Физик Ричард Фейман, нобелевский лауреат
Химические элементы – это основные «кирпичики», из которых состоят
все остальные вещества. Учитывая бесконечное разнообразие нашего мира,
можно лишь поражаться тому, что к настоящему времени известно немногим
больше 100 наименований элементов.
Не все они играют одинаковую роль в природе и очень сильно отличают-
ся по своей распространенности в ней. Девяносто процентов по массе той части
Земли, из которой мы добываем все полезные ископаемые, состоят только из
пяти элементов: кислорода, кремния, алюминия, железа и кальция. Человече-
ское тело и растительность тоже более чем на 90% состоят из трех элементов:
кислорода, углерода и водорода.
Человечество с незапамятных времен задумывалось над тем, из чего же
состоят окружающие нас вещества и мы сами. Было предложено много теорий,
из которых наиболее значительной следует назвать атомистическую теорию
Дальтона [1], но настоящий прорыв в этой области знаний произошел только в
начале ХХ века и наиболее значимыми здесь следует считать работы Резерфор-
да и Бора.
То, что прорыв в этой области произошел в начале ХХ века, было не слу-
чайным событием, так как к этому времени было идентифицировано более
50-ти химических элементов, накоплен большой фактический материал по их
атомным весам, химическим и физическим свойствам. Стали известны спектры
многих атомов; открыты «катодные лучи» – потоки отрицательно заряженных
электронов; измерены масса и заряд электрона. Накопленные знания и дали
толчок для бурного развития физики строения атома и его ядра.
1.1. Теория Бора
Согласно Резерфорду (1910 г.), атом состоит из ядра, обладающего
положительным электрическим зарядом, вокруг которого вращаются
отрицательно заряженные электроны. Сумма отрицательных зарядов равна
положительному заряду ядра атома. В целом атом является
электронейтральным [2].