Атомның құрылымы қандай

Сабақтың мақсаты:

  • атомның басты бөлшектерін және олардың атомда орналасуын сипаттауды үйренесін.

Мақсатқа қол жеткізу ушін:

  • атом қандай бөлшектерден тұратынын;
  • бөлшектер атомда қалай орналасатынын білу қажет.

Атом

      Атомдар өте кішкентай және оларды жай көзбен көру мүмкін  болмағандықтан, олардың  құрылымы жанама тәжірибелердің көмегімен зерттелген.

      Рим философы Лукреций Кара (б.з. д. I ғ.) «Заттардың табиғаты туралы» поэмасында көрінбейтін бөлшектердің тіршілігін былай сипаттайды:

… Толқын соққылайтын теңіз жағасында
​Көйлегің үнемі дымқыл тартады,
​Ал күнге іліп қойсаң, кебеді.
​Яғни, су өте ұсақ бөлшектерге бөлінеді де,
​Біздің көзімізге мүлде көрінбейді.

      Бұл поэмада атомды қолға ұстауға, микроскоппен қарауға болмайтындығы жайында айтылған.

      Ұзақ уақыт бойы ғалымдар барлық ғаламды, бүкіл әлемді құрап тұрған атомдар қарапайым бөлшектер деп ойлады. Оларды «әлемнің кірпіштері» деп атады. Енді ғалымдар олай емес екендігін анық біледі. Кішігірім атом қарапайым бөлшек емес.

     Мысалы, Фердинанд Линдеман «оттегінің атомы сақина пішінді, ал күкірттің атомы шелпек пішіндес» деп сендірді. Кельвин атом шылым шегушінің аузынан шығарған түтін сақиналары тәрізді құрылым дегенді айтты.

Атомның ашылу тарихы

Атомның ашылу тарихы мен оның құрылымын зертте.
  • Жаңалық ашқан ғалымдар (Резерфорд, Томсон, Чедвик) атом құрылымы моделіне сипаттама берген ақпаратты оқы.
  • Мәтіндегі сипаттама бойынша дәптеріңе атом моделін сыз.
  • Олардың теориясына сүйеніп, атом құрылымының ерекшеліктерін түсіндір.

Джозеф Джон Томсон
​18.12.1856–30.08.1940

Ағылшын физигі, Лондон корольдік қоғамының мүшесі. 1897 жылы тәжірибе жүзінде атомнан 2000 есе кіші, өте ұсақ бөлшек – электрон бар екенін дәлелдеп, оның массасы мен зарядын анықтады. 1903–1904 жылдары атом ішінде электрондары бар оң зарядталған орта екендігі жөнінде жорамал ұсынды. Ғалымдар бұл модельді «мейіз қосылған пудинг» деп атады.

Джозеф Джон Томсон 

Эрнест Резерфорд
​30.08.1871–19.10.1937

Ағылшын физигі, ядролық физиканың негізін қалаушы, Лондон корольдік қоғамының мүшесі. 1911 жылы атомның ядролық моделін тәжірибе жүзінде дәлелдеген: атомның дәл ортасында оң ядро орналасқан, ал оның айналасында электрондар айналып жүреді деп сипаттаған. 1919 жылы жасаған тәжірибесінде ядродан оң зарядты сутегі ядролары ұшып шыққан, ол протон деген атауға ие болған.

Эрнест Резерфорд

Джеймс Чедвик
​20.10.1891–24.07.1974

Ағылшын физигі, тәжірибе жасаушы, Лондон корольдік қоғамының мүшесі. 1920 жылы Резерфордтың атомдық теориясын қолдап, ядроның заряды элементтің реттік нөміріне тең болатындығы жөнінде тұжырым жасады. 1932 жылы протондардан электрлік қасиеттері бойынша ерекшеленетін, бірақ массасы мен өлшемі бойынша оларға өте жақын бөлшектерді тапты. Ол бұл бөлшектерді нейтрон деп атады. Оған қоса  атом ядролары да бөлінетіндігін дәлелдеді! Олар бір-бірімен қатаң ядролық күш арқылы байланысқан протондар мен нейтрондардан тұрады.

Джеймс Чедвик

      «Наутилус» – 1954 жылы АҚШ-та суға түсірілген алғашқы атом сүңгуір қайығының атауы. 

     Жалпы әлемде өндірілетін электр энергиясының шамамен 16%-ы атом энергиясына тиесілі.

     Атом электрстансысындағы ең ірі апат 1986 жылы 26 сәуірде Чернобыль АЭС-ында орын алған. ЧАЭС-тың төртінші реакторының жарылуы – адамзат баласы басынан өткерген ең ірі техногендік апат.

     Қуаттылығы 350 МВт шапшаң нейтронды реакторы бар Қазақстандағы жалғыз атом электрстансысы Ақтау қаласында болған. АЭС 1973–1999 жылдарда жұмыс істеген. Қазіргі таңда Қазақстанда атом энергиясы пайдаланылмайды.

  • Жасалған модельдерде қандай қателіктер жіберілді?
  • Ғалымдардың қайсысы дұрыс жауапқа жақынырақ болды?
  • Суреттегі «Атомның құрылымы» сызбасын толықтыр (параграфтың мәтінін пайдалан).

Атомның құрылымы

     Қазіргі уақытта ғалымдар атомның ортасында атом ядросы болатынын, ал ядроның айналасында электрондар деп аталатын бөлшектер қозғалып жүретіндігін дәлелдеді (сурет). Электрондар үнемі қозғалыста болады. Олар белгілі бір орбита бойынша қозғалады.

     Атом ядросы екі түрлі бөлшектерден – протондар мен нейтрондардан тұрады. Протондар оң зарядты, нейтрондардың заряды болмайды. Бұл бөлшектер ядрода қозғалмайды.

     Атомның мұндай құрылымы планетарлық модель деп аталады. Өйткені онда Күннің айналасындағы ғаламшарлар қозғалысы сияқты электрондар зарядты ядроны айналып жүреді.

Атомның құрылымы

Жұпта немесе топта талқыла, орында

  • Күн жүйесі мен ядро құрылымының моделі неліктен планетарлық модель деп аталды? Қалай ойлайсың?
  • (Суреттер) Күн жүйесі мен ядро құрылымында қандай ұқсастықтар бар екенін түсіндір.

Ұқсастықтары

Айырмашылықтары

Күн жүйесінің және атомның құрылымы
Күн жүйесінің және атомның құрылымы

Жұпта немесе топта талқыла, орында

  1. Сыныптастарыңмен бірлесіп атом моделін құр. Рөлдерін үлестір. Кімнің қандай рөлді орындайтынын балаларға түсіндір.
  2. Литий атомының моделін дәптеріңе бейнеле. Онда 3 протон, 3 электрон және 4 нейтрон бар. Белгіле:

көк түспен – электрондарды

қызыл түспен – протондарды

жасыл түспен – нейтрондарды

Атом

Атомдық ядро

Протон

Нейтрон

Электрон

Өзіңді тексер!

Ойлан!

Молекулалар атомдарға бөлінеді. Атом ядро мен электрондардан, ал ядро өз кезегінде протондар мен нейтрондардан тұрады. Неліктен заттар протондардан, электрондар мен нейтрондардан тұрады деп айтуға болмайды? Осы ақпаратты сыныптастарыңмен талқыла. Осы сұрақ бойынша өз ойыңды білдір.

     «Невада-Семей» антиядролық қозғалысының тарихы 1989 жылғы 25 ақпанда басталды. 28 ақпан күні Қазақстан Жазушылар одағының ғимараты алдында өткен митингіде ақын Олжас Сүлейменов «Невада-Семей» антиядролық қозғалысы дүниеге келгенін жариялады. Бұл қозғалыс Семей полигонында ядролық сынақтар жасалуына жаппай қарсылық білдірді. Қозғалыс сол митингіден кейінгі күндер Қазақстанда, Ресейде, Америка мен Жапонияда өткен бейбітшілік маршына, демонстрацияларға қатысқан екі миллион қазақстандықтардың антиядролық үндеуіне қол қоюынан басталды.

Жетістіктеріңді бағала

«Жетістіктер баспалдағы» – өзін-өзі бағалау

Бүгінгі сабақтың тақырыбын оқуда өзіңе лайықты болатын адамды таңда. Өз таңдауыңды түсіндір.

Менің ойымша, … .
​Мен … деп санаймын.
Өтінемін күте тұрыңыз