第3节 原子结构的模型,思考：,为了探索原子内部结构，科学家们进行了无数的实验。他们用原子模型来表示原子，并通过实验来不断地修正模型。,我们知道分子是由原子构成的，通过扫描隧道显微镜（,STM,）可以看到单个的原子。,那么原子又是由什么构成的呢？实心球的模型能否代表原子的真实结构？,原子是否还可以再分？,1.,道尔顿原子模型,（,1803,年）,3.,卢瑟福原子模型,（,1911,年）,2.,汤姆生原子模型,（,1904,年）,4.,波尔原子模型,（,1913,年）,5.,电子云模型,（,1927,年,1935,年）,实心球模型,西瓜模型,行星绕太阳模型,分层模型,电子云模型,原子是由什么构成的呢？,道尔顿原子模型,一切物质都是由最小的不能再分的粒子,原子构成。,原子模型：原子是坚实的、不可再分的实心球。,近代科学原子论,英国化学家道尔顿,（,J.Dalton,17661844),汤姆生原子模型,原子并不是构成物质的最小微粒,汤姆生发现了电子,(1897,年,),电子是一种带负电、有一定质量的微粒，普遍存在于各种原子之中。,汤姆生原子模型：原子是一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子，中和了电荷，从而形成了中性原子。,英国物理学家汤姆生,（,J.J.Thomson,18561940,）,卢瑟福和他的助手做了著名,粒子散射实验,英国科学家卢瑟福,（,E.Rutherford,18711937),卢瑟福原子模型,卢瑟福和他的助手做了著名,粒子散射实验。,卢瑟福原子模型,1909,年卢瑟福指导他的两个学生,(,盖革与马斯登,),在曼彻斯特大学做了著名实验,:,用,粒子去轰击金箔,大多数粒子都直接穿过金箔,只,少数粒子产生了很小的偏转,然而极少数的粒子会反弹回去,。,卢瑟福说,:“,好像你用一炮弹去轰击一张薄纸,而炮弹返回把你打中,。”,他对这一实验结果的解释是,:,粒子可能被质量很大但体积很小的核碰撞回来,原子核带正电荷,位于原子的中心,。,卢瑟福原子模型（又称行星原子模型）,：原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成。原子核的质量几乎等于原子的全部质量，电子在原子核外空间绕核做高速运动。就像行星环绕太阳运转一样。,根据实验，卢瑟福在,1911,年提出,原子核式模型,。,电子在原子核外空间的一定轨道上分层绕核做高速的圆周运动。,波尔原子模型,丹麦物理学家波尔,（,N.Bohr,18851962),电子云模型,卢瑟福,原子核式模型,波尔,分层模型,电子云模型,以前科学家的模型,有待同学们将来,去发展、充实,汤姆生的西瓜模型,中学阶段用这二种模型的结合体更便于学习，也已达到多数符合事实的要求了。中学阶段原子模型用图可表示为：,原子核,分层绕核运动,的电子及轨道,几种原子结构的模型,中学阶段可表示为,+6,表示原子核内有,6,个质子,弧线以及数字表示电子运动,轨道和该轨道上的电子数目。,铁原子,碳原子,硅原子,结论：原子的质量,主要集中在原子核上,，质子和中子的质量相近，电子的质量很小（可忽略）。,（不带电）,（带负电）,（带正电）,（带正电）,（不带电）,二、原子结构,结论：原子的质量主要集中在原子核上，但原子核在整个原子中所占的体积却很小。,原子种类,核电荷数,质子数,中子数,核外电数,氢原子,1,1,0,1,氦原子,2,2,2,2,碳原子,6,6,6,6,氮原子,7,7,7,7,铝原子,13,13,14,13,硫原子,16,16,17,16,氯原子,17,17,20,17,铁原子,26,26,30,26,分析下表：在一个原子中哪些数目总是相等的？,1.,核电荷数,质子数,核外电子数,（）（）（）,整个原子,不显电性,（即不带电）,2.,不是每个原子核中都含有中子,（氢原子核中不含中子）,3.,原子核中质子数和中子数相近，但并不一定相等。,4.,不同种类的原子其核电荷数（质子数）,一定不相等。,结论：,实验证明，质子和中子是由更小的微粒“夸克”构成。,有关夸克的结构和性质仍在探索和研究中,一杯水的微观层次分析：,