ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΣΤΟΙΒΑΔΕΣ

10
1 Τι απεικονίζουν οι πιο κάτω εικόνες;

description

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΣΤΟΙΒΑΔΕΣ

Transcript of ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΣΤΟΙΒΑΔΕΣ

Page 1: ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΣΤΟΙΒΑΔΕΣ

1

Τι απεικονίζουν οι πιο κάτω εικόνες;

Page 2: ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΣΤΟΙΒΑΔΕΣ

2

Ηλιακό σύστημα

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη

εγκυκλοπαίδεια

Παρουσίαση του ηλιακού

συστήματος (όχι υπό κλίμακα)

Ως Ηλιακό Σύστημα θεωρούμε τον

Ήλιο και όλα τα αντικείμενα που

συγκρατούνται σε τροχιά γύρω του

χάρις στη βαρύτητα, που σχηματίστηκαν όλα πριν 4,6 δις έτη σε ένα γιγάντιο μοριακό

νέφος. Τα αντικείμενα με τη μεγαλύτερη μάζα που περιφέρονται γύρω από τον Ήλιο είναι

οκτώ πλανήτες, τον οποίον οι τροχιές είναι σχεδόν εκλειπτικές και βρίσκονται πάνω στο

επίπεδο που ορίζει η εκλειπτική. Οι τέσσερις εσώτεροι, ο Ερμής, η Αφροδίτη, η Γη και ο

Άρης αποτελούν του λεγόμενους γήινους πλανήτες και αποτελούνται κυρίως από

πετρώματα και μέταλλα. Οι τέσσερις εξώτεροι πλανήτες ονομάζονται αέριοι γίγαντας. Από

αυτούς οι δύο μεγαλύτεροι, ο Δίας και ο Κρόνος αποτελούνται από υδρογόνο και ήλιο και

οι άλλοι δύο, ο Ουρανός και ο Ποσειδώνας αποτελούνται από νερό, αμμωνία και μεθάνιο.

Ατομικό πρότυπο του Μπορ

Το 1913 ο Δανός Φυσικός Νιλς

Μπορ (Niels Bohr) για να εξηγήσει τη

δομή του ατόμου δέχτηκε το ατομικό

πρότυπο του Νεοζηλανδού φυσικού

Έρνεστ Ράδερφορντ (Ernest

Rutherford). Σύμφωνα με αυτό: Σε κάθε

άτομο υπάρχει θετικό φορτίο

συγκεντρωμένο σε μια πολύ μικρή

περιοχή του που είναι συμπαγής και ονομάζεται πυρήνας. Γύρω από τον πυρήνα

βρίσκονται σε τροχιές τα αρνητικά ηλεκτρόνια, δεχόμενα από τον πυρήνα ελκτικές

ηλεκτρικές δυνάμεις Κουλόμπ (Coulomb), σχηματίζοντας ένα σύννεφο αρνητικού φορτίου

.Ο μεγαλύτερος χώρος του ατόμου είναι κενός. Το πρότυπο αυτό ονομάζεται και

πλανητικό πρότυπο γιατί μοιάζει στο πλανητικό μας σύστημα με τον πυρήνα να παίρνει τη

θέση του ήλιου και τα ηλεκτρόνια τη θέση των πλανητών σε τροχιά γύρω από αυτόν.

Page 3: ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΣΤΟΙΒΑΔΕΣ

3

Ηλεκτρονικές Στιβάδες- Ηλεκτρονική Δομή

Όνομα μαθητή/τριας:…………………......................…………………… Τμήμα: Β΄

Τι θυμούμαι για τη δομή του ατόμου;

Ατομική εργασία (ερωτήσεις 1, 2 και 3)

1. Να σημειώσετε και να ονομάσετε στο πιο κάτω σχήμα τα υποατομικά σωματίδια.

…………………………

………………………..

…………………………

2. Ποια από τα υποατομικά σωματίδια ευρίσκονται:

στον πυρήνα:……………………………………………………………………

γύρω από τον πυρήνα: ………………………………………………………..

3. Δίνεται το άτομο του νατρίου, 23

11Na, με τον ατομικό και το μαζικό του αριθμό.

Να συμπληρώσετε τον αριθμό των πρωτονίων, νετρονίων και ηλεκτρονίων για το άτομο στον πιο κάτω πίνακα:

p n e

Page 4: ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΣΤΟΙΒΑΔΕΣ

4

Ομαδική εργασία (ερωτήσεις 4, 5, 6, 7, 8, 9 και 10)

4. Να απεικονίσετε το μοντέλο του ατόμου του νατρίου, 23

11Na, στον κενό χώρο που

σας δίνεται πιο κάτω.

Ατομικό μοντέλο του νατρίου

5. Να φτιάξετε το μοντέλο του ατόμου του νατρίου, 23

11Na, στην πολυστερίνη που

δίνεται, χρησιμοποιώντας καρφίτσες σε τρία διαφορετικά χρώματα, για να συμβολίσετε τα πρωτόνια, τα νετρόνια και τα ηλεκτρόνια. Να κρατήσετε το μοντέλο που έχετε φτιάξει, γιατί θα το χρησιμοποιήσετε στη συνέχεια.

Page 5: ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΣΤΟΙΒΑΔΕΣ

5

6. Πιο κάτω δίνονται τα μοντέλα των ατόμων των στοιχείων υδρογόνου, οξυγόνου, χλωρίου και αργού, όπου φαίνεται η κατανομή των ηλεκτρονίων τους γύρω από τον πυρήνα: Να συμπληρώσετε στους κενούς χώρους το συνολικό αριθμό των ηλεκτρονίων του κάθε ατόμου, καθώς και τον αριθμό των ηλεκτρονίων που κινούνται στην κάθε τροχιά (ηλεκτρονική στιβάδα), για τα πιο κάτω άτομα:

1

1H 16

8O

. Συνολικός αριθμός

ηλεκτρονίων

. Αριθμός e

1η τροχιά (στιβάδα): _________ ________

2η τροχιά (στιβάδα): _________ ________

35

17Cl 40

18Ar

. Συνολικός αριθμός

ηλεκτρονίων

. Αριθμός e

1η στιβάδα _________ _________

2η στιβάδα _________ _________

3η στιβάδα _________ _________

Page 6: ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΣΤΟΙΒΑΔΕΣ

6

7. (α) Μέχρι πόσα ηλεκτρόνια παρατηρείται να κινούνται στην πρώτη στιβάδα, η οποία ευρίσκεται πιο κοντά στον πυρήνα των ατόμων;............................

(β) Ποιος είναι ο μέγιστος αριθμός ηλεκτρονίων που κινούνται στη δεύτερη

στιβάδα; ……………………………………………………………………………………..

(γ) Πώς έχετε καταλήξει σε αυτούς τους αριθμούς; ……………………………………………………………………………………..……………………………………………………………………………………..…………………………………………………………………………….……………………..

8. Πόσες ηλεκτρονικές στιβάδες υπάρχουν γύρω από τον πυρήνα του:

ι. υδρογόνου …………………………………………………………………. ιι. οξυγόνου ……….………………………………………………………… ιιι. χλωρίου ...….……………………………………………………………. ιv. αργού ………………………………………………………………….

9. (α) Ποια στιβάδα συμπληρώνεται με ηλεκτρόνια πρώτη, ποια δεύτερη και ποια

τρίτη; ……………………………………………………………………………………...

……………………………………………………………………………………………..

(β) Να εξηγήσετε πώς έχετε καταλήξει σε αυτήν την απάντηση.

………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………

10. Να σχεδιάσετε τα μοντέλα των ατόμων των στοιχείων:

. αζώτου, 14

7Ν . μαγνησίου, 24

12Mg

N

Mg

Page 7: ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΣΤΟΙΒΑΔΕΣ

7

Ατομική εργασία (άσκηση 11)

11. Δίνονται τα άτομα των στοιχείων 12

6C και 19

9F, με τους ατομικούς και τους μαζικούς

τους αριθμούς.

Να σχεδιάσετε τα μοντέλα των ατόμων του άνθρακα και του φθορίου:

C F

Ομαδική εργασία (ερώτηση 12)

12. Οι ηλεκτρονικές στιβάδες συμβολίζονται διεθνώς και με τα γράμματα

K,L,M,N,O,P,Q, όπως φαίνεται στο πιο κάτω σχήμα. Αφού λοιπόν το μελετήσετε να

συμπληρώσετε τα ακόλουθα :

(α) Ποιος είναι ο μεγαλύτερος αριθμός στιβάδων που μπορεί να έχει ένα άτομο; ……………………………………………... (β) Ποια από αυτές συμβολίζεται με το γράμμα Κ ; …………………… (γ) Ποια συμβολίζεται με το γράμμα Q; ……………………………………………… (δ) Να γράψετε τον αριθμό που αντιστοιχεί στην κάθε στιβάδα δίπλα από το σύμβολό της.

Page 8: ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΣΤΟΙΒΑΔΕΣ

8

Ατομική εργασία (ερώτηση 13)

13. Να αντιστοιχήσετε τους αριθμούς των στιβάδων της στήλης με τα σύμβολα της

στήλης .

Στήλη Στήλη

1η στιβάδα M

2η στιβάδα K

3η στιβάδα N

4η στιβάδα L

Ομαδική εργασία (ερωτήσεις 14, 15 και16)

14. Να συμπληρώσετε με την ομάδα σας τα ακόλουθα: Δίνεται το άτομο του λιθίου:

Πόσα ηλεκτρόνια έχει στη στιβάδα:

Κ: ............... L: ................

Η ηλεκτρονική του δομή είναι: 2/1

15. Το ατομικό μοντέλο του φωσφόρου, 31

15P, είναι το ακόλουθο:

(α) Να συμπληρώσετε τον αριθμό των ηλεκτρονίων στις στιβάδες:

Κ: ………… L: ………… M:…………..

(β) Να γράψετε την ηλεκτρονική του δομή: …………..

16. Να εξηγήσετε τι είναι η ηλεκτρονική δομή των ατόμων.

.………………………...………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………..…………

Page 9: ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΣΤΟΙΒΑΔΕΣ

9

Ατομική εργασία (ερώτηση 17)

17. Να γράψετε την ηλεκτρονική δομή των πιο κάτω ατόμων:

. 4

2He: . 24

12Mg:

. 14

7Ν: . 35

17Cl:

Ομαδική εργασία (άσκηση 18)

18. Δεδομένου ότι η εξωτερική στιβάδα όλων των ατόμων δε μπορεί να χωρέσει

περισσότερα από οκτώ (8) ηλεκτρόνια εκτός από τη Κ που χωρεί μέχρι δύο (2)

ηλεκτρόνια,

(α) να σχεδιάσετε το μοντέλο του ατόμου του καλίου (39

19K)

(β) να γράψετε την ηλεκτρονική του δομή:

(α) Ατομικό μοντέλο του καλίου

(β) Ηλεκτρονική Δομή:.................................

Page 10: ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΣΤΟΙΒΑΔΕΣ

10

Ατομική εργασία (ερώτηση 19)

19. Να γράψετε την ηλεκτρονική δομή του ατόμου του ασβεστίου, 40

20Ca: …………………

Ομαδική εργασία (ερώτηση 20)

20. (α) Να ελέγξετε το μοντέλο του ατόμου του νατρίου το οποίο έχετε ήδη φτιάξει.

(β) Στο πίσω μέρος της πολυστερίνης να σχηματίσετε ξανά το μοντέλο του ατόμου

του νατρίου, 23

11Na.

Ατομική εργασία (ερώτηση 21)

21. Να περιγράψετε με λίγα λόγια το μοντέλο του ατόμου του θείου, 32

16S,

χρησιμοποιώντας τις πιο κάτω λέξεις και να γράψετε την ηλεκτρονική του δομή:

(α) Ηλεκτρόνια, εξωτερική στιβάδα, πυρήνας, στιβάδες

……………………………………………………………………………………..…………

…………………………………………………………………………..……………………

………………………………………………………………..………………………………

……………………………………………………..…………………………………………

…………………………………………..……………………………………………………

(β) Ηλεκτρονική δομή του θείου: ..............................................

ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΟ ΣΠΙΤΙ

22. Δίνονται τα άτομα των ακόλουθων στοιχείων με τους ατομικούς και τους μαζικούς τους

αριθμούς: 20

10Ne, 9

5Be, 27

13Al, 28

14Si, 40

20Ca

(α) Να σχεδιάσετε τα μοντέλα των πιο πάνω ατόμων. (β) Να γράψετε την ηλεκτρονική τους δομή.

Ομαδική εργασία

23. Κατασκευή σε τρισδιάστατη μορφή του μοντέλου ενός ατόμου με ατομικό αριθμό μέχρι 18.