ดาวน์โหลดงานนำเสนอ
งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ
1
อะตอม คือ?
2
อะตอม (Atom) คือ หน่วยพื้นฐานของสสาร
ดิโมคริตุส และลูซิพปุส นักปราชญ์ชาวกรีกเชื่อว่าถ้าแบ่งสารให้มีขนาดเล็กลงเรื่อยๆ ในที่สุดจะได้หน่วยย่อย ซึ่งไม่สามารถแบ่งให้เล็กลงได้อีก และเรียกหน่วยย่อยนี้ว่า อะตอม อะตอม (Atom) คือ หน่วยพื้นฐานของสสาร
3
ภาพจำลองอะตอมของทองคำที่สร้างขึ้นจากเครื่องมือ atomic force microscope (AFM)
4
แบบจำลองอะตอม คือ มโนภาพที่นักวิทยาศาสตร์สร้างขึ้นเพื่ออธิบายลักษณะของอะตอม ที่ได้จากการแปลข้อมูลที่ได้จากการทดลอง และนำมาสร้างเป็นมโนภาพหรือแบบจำลอง
5
ทฤษฎีอะตอมของ ดอลตัน 1.ธาตุ ประกอบด้วยอนุภาคเล็กๆ เรียกว่า อะตอม ซึ่งแบ่งแยกและทำให้สูญหายไม่ได้ 2. อะตอมของธาตุชนิดเดียวกันมีสมบัติเหมือนกัน แต่มีสมบัติแตกต่างจากอะตอมของธาตุอื่น 3. สารประกอบ เกิดจากอะตอมของธาตุมากกว่าหนึ่งชนิดทำปฏิกิริยากันในอัตราส่วนที่เป็นเลขลงตัวน้อยๆ
6
แบบจำลองอะตอมของดอลตัน มีลักษณะเป็นทรงกลมทึบตัน
แบบจำลองอะตอมของดอลตัน มีลักษณะเป็นทรงกลมทึบตัน
7
สรุปการทดลองของออยเกน โกลด์ชไตน์
1. พบอนุภาคที่มีประจุบวก 2. ประจุบวกเหล่านี้มีอัตราส่วนประจุ/มวลไม่คงที่ ขึ้นกับชนิดของแก๊สที่บรรจุในหลอดรังสีแคโทด 3. เรียกประจุบวกนี้ว่า โปรตอน
8
การทดลองของทอมสัน
9
การทดสอบสมบัติของรังสีแคโทด
10
สรุปการทดลองของทอมสัน
1. รังสีแคโทดประกอบด้วยอนุภาคที่มีประจุลบ 2. หาอัตราส่วนประจุ/มวล ได้ค่าคงที่เท่ากับ 1.76 X 108 คูลอมบ์ต่อกรัม 3. อะตอมทุกชนิดประกอบด้วยอนุภาคที่มีประจุลบเป็นองค์ประกอบ เรียกอนุภาคนี้ว่า อิเล็กตรอน
11
แบบจำลองอะตอมของทอมสัน
อะตอมเป็นรูปทรงกลม ประกอบด้วยเนื้ออะตอมซึ่งมีประจุบวกและมีอิเล็กตรอนซึ่งเป็นประจุลบกระจายอยู่ทั่วไป อะตอมในสภาพที่เป็นกลางทางไฟฟ้าจะมีจำนวนประจุบวกเท่ากับจำนวนประจุลบ
14
การหามวลของอิเล็คตรอน
ปี 2451 รอเบิร์ต แอนดรูส์ มิลลิแกน หาค่าประจุของอิเล็คตรอนได้เท่ากับ 1.60 x คูลอมบ์ นำไปแทนค่าใน e/m = 1.76 X 108 คูลอมบ์ต่อกรัม หามวลของอิเล็คตรอนได้เท่ากับ x กรัม
15
ในปี พ.ศ เซอร์ เออร์เนสต์ รัทเทอร์ฟอร์ด (Sir Ernest Rutherford) ได้ศึกษาแบบจำลองอะตอมของทอมสัน และเกิดความสงสัยว่าอะตอมจะมีโครงสร้างตามแบบจำลองของทอมสันจริงหรือไม่ โดยตั้งสมมติฐานว่า “ถ้าอะตอมมีโครงสร้างตามแบบจำลองของทอมสันจริง ดังนั้นเมื่อยิงอนุภาคแอลฟาซึ่งมีประจุไฟฟ้าบวกเข้าไปในอะตอมแอลฟาทุกอนุภาคจะทะลุผ่านเป็นเส้นตรงทั้งหมดเนื่องจากอะตอมมีความหนาแน่นสม่ำเสมอเหมือนกันหมดทั้งอะตอม”
16
เพื่อพิสูจน์สมมติฐานนี้ รัทเทอร์ฟอร์ดได้ทำการทดลองยิงอนุภาคแอลฟาไปยังแผ่นทองคำบาง ๆ โดยมีความหนาไม่เกิน 10–4 cm โดยมีฉากสารเรืองแสงรองรับ
17
ปรากฏผลการทดลองดังนี้
1. อนุภาคส่วนมากเคลื่อนที่ทะลุผ่านแผ่นทองคำเป็นเส้นตรง 2. อนุภาคส่วนน้อยเบี่ยงเบนไปจากเส้นตรง 3. อนุภาคส่วนน้อยมากสะท้อนกลับมาด้านหน้าของแผ่นทองคำ
18
แบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ด
แบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ด “อะตอมประกอบด้วยนิวเคลียสที่มีโปรตอนรวมกันอยู่ตรงกลาง นิวเคลียสมีขนาดเล็กแต่มีมวลมาก และมีประจุบวก ส่วนอิเล็กตรอนซึ่งมีประจุลบและมีมวลน้อยมากวิ่งอยู่รอบ ๆนิวเคลียส”
19
การอธิบายโครงสร้างอะตอมด้วยแบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ด
20
แบบจำลองอะตอมของโบร์
นีลย์ โบร์ ได้สร้างแบบจำลองอะตอมใหม่ ซึ่งมีลักษณะคล้ายกับแบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ด แต่แตกต่างกันเรื่องการจัดเรียงอิเล็กตรอน ดังนั้นอะตอมประกอบด้วยโปรตอนและนิวตรอนรวมกันเป็นนิวเคลียส โดยมีอิเล็กตรอนวิ่งรอบๆ นิวเคลียสเป็นชั้น ๆ ตามระดับพลังงาน ฉะนั้นแบบจำลองอะตอมของโบร์ จึงคล้ายกับวงจรของดาวเคราะห์รอบดวงอาทิตย์ และเรียกระดับพลังงานที่ใกล้นิวเคลียสที่มีพลังงานต่ำที่สุดนี้ว่าชั้น K และชั้นถัดๆ ไปเป็น L และ M ตามลำดับ ดังรูป
21
ภาพแบบจำลองอะตอมของโบร์
22
แบบจำลองอะตอมกลุ่มหมอก
แบบจำลองอะตอมของโบร์ ใช้อธิบายเกี่ยวกับเส้นสเปกตรัมของธาตุไฮโดรเจนได้ดี แต่ไม่สามารถอธิบายเส้นสเปกตรัมของอะตอมที่มีหลายอิเล็กตรอนได้ จึงได้มีการศึกษาเพิ่มเติมทางกลศาสตร์ควอนตัม แล้วสร้างสมการสำหรับใช้คำนวณ โอกาสที่จะพบอิเล็กตรอนในระดับพลังงานต่าง ๆ ขึ้นมา จนได้แบบจำลองใหม่ ที่เรียกว่าแบบจำลองอะตอมแบบกลุ่มหมอก
23
อิเล็กตรอนเคลื่อนที่รอบนิวเคลียสอย่างรวดเร็ว ด้วยรัศมีไม่แน่นอนจึงไม่สามารถบอกตำแหน่งที่แน่นอนของอิเล็กตรอนได้บอกได้แต่เพียงโอกาสที่จะพบอิเล็กตรอนในบริเวณต่าง ๆ ปรากฏการณ์แบบนี้เรียกว่ากลุ่มหมอกของอิเล็กตรอน บริเวณที่มีกลุ่มหมอกอิเล็กตรอนหนาแน่นจะมีโอกาสพบอิเล็กตรอนมากกว่าบริเวณที่เป็นหมอกจาง การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนรอบนิวเคลียสอาจเป็นรูปทรงกลมหรือรูปอื่น ๆ ขึ้นอยู่กับระดับพลังงานของอิเล็กตรอน แต่ผลรวมของกลุ่มหมอกของอิเล็กตรอนทุกระดับพลังงานจะเป็นรูปดังภาพ
24
แบบจำลองอะตอมแบบกลุ่มหมอก
25
สรุปแบบจำลองอะตอมแบบกลุ่มหมอก
1.อิเล็กตรอนไม่สามารถวิ่งรอบนิวเคลียสด้วยรัศมีที่แน่นอน บางครั้งเข้าใกล้บางครั้งออกห่าง จึงไม่สามารถบอกตำแหน่งที่แน่นอน ได้ แต่ถ้าบอกได้แต่เพียง ที่พบอิเล็กตรอนตำแหน่งต่างๆภายในอะตอมและอิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่เร็วมากจนเหมือนกับอิเล็กตรอนอยู่ทั่วไปในอะตอมลักษณะนี้เรียกว่า "กลุ่มหมอก" 2.กลุ่มหมอกองอิเล็กตรอนในระดับพลังงานต่างๆจะมีรูปทรงต่างกันขึ้นอยู่กับจำนวนอิเล็กตรอน และระดับพลังงานอิเล็กตรอน 3.กลุ่มหมอกที่มีอิเล็กตรอนระดับพลังงานต่ำจะอยู่ใกล้นิวเคลียสส่วนอิเล็กตรอนที่มีระดับพลังงานสูงจะอยู่ไกลนิวเคลียส 4.อิเล็กตรอนแต่ละตัวไม่ได้อยู่ในระดับพลังงานใดพลังงานหนึ่งคงที่ 5.อะตอมมีอิเล็กตรอนหลายๆระดับพลังงาน
26
อนุภาคมูลฐานในอะตอม คือ โปรตอน, นิวตรอน และอิเล็กตรอน โดยมีโปรตอนกับนิวตรอนอยู่ภายในนิวเคลียส และมีอิเล็กตรอนวิ่งรอบๆ นิวเคลียสด้วยความเร็วสูง คล้ายกับมีกลุ่มประจุลบปกคลุมอยู่โดยรอบ
27
การค้นพบนิวตรอน เซอร์เจมส์ แชดวิก ทดลองยิงอนุภาคแอลฟาไปยังโลหะชนิดต่างๆ พบว่ามีอนุภาคซึ่งไม่มีประจุไฟฟ้า มีมวลใกล้เคียงกับโปรตอน อยู่รวมกับโปรตอนในนิวเคลียส เรียกชื่อว่า อนุภาคนิวตรอน
28
อนุภาคมูลฐานในอะตอม อนุภาค ประจุ(หน่วย) ประจุ(C) มวล(g) มวล(amu)
อิเล็กตรอน -1 1.6 x 10-19 x 10-28 โปรตรอน +1 x 10-24 นิวตรอน x 10-24
29
สัญลักษณ์นิวเคลียร์ สัญลักษณ์นิวเคลียร์ (Nuclear Symbol,X)
คือสัญลักษณ์ของธาตุที่แสดงอนุภาคมูลฐานของอะตอม ซึ่งจะเขียนเลขอะตอมแทน จำนวนโปรตอนและอิเล็กตรอน ไว้ที่มุมซ้ายล่างของสัญลักษณ์ และเขียนเลขมวลไว้ที่มุมซ้ายบนของสัญลักษณ์ ดังนี้
31
เลขอะตอม (Atomic number : Z) เป็นค่าเฉพาะของธาตุแต่ละชนิดแสดงจำนวนโปรตอนในนิวเคลียส 1 อะตอมของธาตุนั้น ซึ่งอะตอมของธาตุชนิดเดียวกันต้องมีจำนวนโปรตอนเท่ากันเสมอ เลขอะตอม (Z) = จำนวนโปรตอน (p)
32
เลขมวล(A) = จำนวนโปรตอน (p) + จำนวนนิวตรอน (n)
เลขมวล (Mass number, A) เป็นตัวเลขแสดงผลบวกของจำนวนโปรตอนกับนิวตรอนของธาตุ ถ้าทราบเลขอะตอมจะสามารถหาจำนวนนิวตรอนของอะตอมได้โดยนำเลขอะตอมไปลบเลขมวล เลขมวล(A) = จำนวนโปรตอน (p) + จำนวนนิวตรอน (n)
34
ตัวอย่างสัญลักษณ์นิวเคลียร์ของธาตุ
สัญลักษณ์นิวเคลียร์ธาตุออกซิเจน (O) เลขมวล=16 เลขอะตอม= 8 สัญลักษณ์นิวเคลียร์ธาตุนีออน (Ne) เลขมวล=20 เลขอะตอม=10
35
การคำนวณอนุภาคมูลฐานของอะตอมจากสัญลักษณ์นิวเคลียร์
อะตอมของธาตุเป็นกลางทางไฟฟ้า คือ อะตอมของธาตุจะมีจำนวนโปรตอนเท่ากับจำนวนอิเล็กตรอน เช่น
36
จงหาจำนวนอนุภาคมูลฐานของอะตอมธาตุต่อไปนี้ จากสัญลักษณ์นิวเคลียร์
37
1 การหาอนุภาคมูลฐานของอะตอมจากสัญลักษณ์นิวเคลียร์ Hg สรุปได้ว่า อะตอมของธาตุปรอท (Hg) มีจำนวนโปรตอน = 80 อนุภาค อิเล็กตรอน = 80 อนุภาค และนิวตรอน = = 121 อนุภาค
38
2 การหาอนุภาคมูลฐานของอะตอมจากสัญลักษณ์นิวเคลียร์ 40 Ca2+ 20
มีจำนวนโปรตอน = 20 อนุภาค แคลเซียม +2 หมายถึง มีอิเล็กตรอนน้อยกว่าโปรตอน 2 อนุภาค อิเล็กตรอน = = 18 อนุภาค และนิวตรอน = = 20 อนุภาค
39
3 การหาอนุภาคมูลฐานของอะตอมจากสัญลักษณ์นิวเคลียร์ 16 O 2- 8
40
กำหนดโครงสร้างอะตอมของธาตุฟอสฟอรัสให้ดังนี้
สัญลักษณ์นิวเคลียร์คือข้อใด p = 15 n = 16 ก P ข P ง P ค P
41
จากสัญลักษณ์นิวเคลียร์ 3216S2- จงพิจารณาว่าข้อใดถูกต้อง
ก. มี 18 อิเล็กตรอน ข. มี 16อิเล็กตรอน ค. มี 32 อิเล็กตรอน ง. มี 14 โปรตอน
42
ข. ธาตุ B มีเลขมวล 236 เลขอะตอม 142 ค. ธาตุ A มีเลขมวล 238
30 ธาตุ A มีโปรตอน 90 นิวตรอน 148 ธาตุ B มีโปรตอน 94 นิวตรอน 142 ข้อใดถูกต้อง ก. ธาตุ A มีเลขมวล 148 เลขอะตอม 90 ข. ธาตุ B มีเลขมวล 236 เลขอะตอม 142 ค. ธาตุ A มีเลขมวล 238 เลขอะตอม 58 ง. ธาตุ B มีเลขมวล 236 เลขอะตอม 94
43
ไอโซโทป (Isotope) หมายถึง อะตอมของธาตุชนิดเดียวกันที่มีเลขมวลต่างกัน (มีจำนวนอนุภาคนิวตรอนต่างกัน)
45
ตัวอย่างไอโซโทป คาร์บอนมี 3 ไอโซโทปคือ 126C 136C 146C ฟอสฟอรัส P P
46
ก. เลขอะตอม ข. จำนวนอิเล็กตรอน ง. จำนวนนิวตรอน
5 ธาตุ 2 ธาตุเป็นไอโซโทปซึ่งกันและกัน มีสิ่งใดที่ต่างกัน ก. เลขอะตอม ข. จำนวนอิเล็กตรอน ค. จำนวนระดับพลังงาน ง. จำนวนนิวตรอน
47
ธาตุ X และ Y เป็นธาตุไอโซโทปกัน
60 ธาตุ X และ Y เป็นธาตุไอโซโทปกัน ธาตุ X มีจำนวนโปรตอนเท่ากับ 10 และมีเลขมวลเท่ากับ ธาตุ Y มีจำนวนนิวตรอนมากกว่าธาตุ X อยู่ 2 นิวตรอน ข้อใดเป็นสัญลักษณ์นิวเคลียร์ของธาตุ Y ก Y ข Y ค Y ง Y
48
อะตอมของธาตุใดไม่มีนิวตรอน
5 อะตอมของธาตุใดไม่มีนิวตรอน ไฮโดรเจน ออกซิเจน ไนโตรเจน อะลูมิเนียม
49
ไอโซบาร์ (Isobar) ไอโซบาร์ (Isobar) หมายถึง ธาตุต่างชนิดกันที่มีเลขมวลเท่ากันแต่มีมวลอะตอมและจำนวนนิวตรอนไม่เท่ากัน เช่น 3015P กับ 3014Si มีเลขมวลเท่ากันคือ 30 ธาตุ A Z n 3015P 3014Si 30 15 14 16
50
ไอโซโทน (Isotone) ไอโซโทน (Isotone) หมายถึง ธาตุต่างชนิดกันที่มีจำนวนนิวตรอนเท่ากัน แต่มีเลขมวลและเลขอะตอมไม่เท่ากัน เช่น 188O 199F เป็นไอโซโทนกัน มีนิวตรอนเท่ากันคือ n = 10 ธาตุ A Z n 188O 199F 18 19 8 9 10
งานนำเสนอที่คล้ายกัน
