物理 原子及离子.ppt

2016届17班 李志昊 杜子轩 生物课演讲 本栏目由斯塔克工业冠名播出 斯塔克工业“我们只创造奇迹！” 感谢神盾局对本栏目后 勤保障工作的大力支持 并感谢李晗驰对我们的帮助 “有困难找李晗驰！” 让我们步入科学的殿堂吧！ 科学大厦 元素 原子 中子 质子 电子 离子 元素，又称化学元素，指自然界中一百多种基本的金属和非金属物质，它们只由一种原子组成，其原子中的每一核子具有同样数量的质子，用一般的化学方法不能使之分解，并且能构成一切物质。 一些常见元素的例子有氢，氮和碳。到2007年为止，总共有118种元素被发现，其中94种是存在于地球上。1923年，国际原子量委员会作出决定：化学元素是根据原子核电荷的多少对原子进行分类的一种方法，把核电荷数相同的一类原子称为一种元素。 何为元素？ 原子 原子是搭建一切物质的基石原子由中子、质子、电子构成，三者数量相同，其中中子不带电荷，质子、电子分别带正、负电荷，正、负相互抵消，否则我们的世界将充满电。 原子核（不同原子的原子核中，中子和质子数量不同） 电子 中子 质子 中子 中子（Neutron）是组成原子核的核子之一。中子是组成原子核构成化学元素不可缺少的成分（注意：氢元素H不含中子），虽然原子的化学性质是由核内的质子数目确定的，但是如果没有中子，由于带正电荷质子间的排斥力（质子带正电，中子不带电），就不可能构成除氢之外的其他元素。 质子 质子(proton)是一种带 1.6 × 10-19 库仑(C)正电荷的亚原子粒子，直径约 1.6 to 1.7×10?15 m 1，质量是938百万电子伏特/c2(MeV/c2)，即1.672621637（83）×10^-27 千克，大约是电子质量的1836.5倍（电子的质量为945）×10^-31千克），质子比中子稍轻（中子的质量为1.674927211（84）×10^-27 千克）。质子属于重子类，由两个上夸克和一个下夸克通过胶子在强相互作用下构成。原子核中质子数目决定其化学性质和它属于何种化学元素。 电子是构成原子的基本粒子之一，质量极小，带负电，在原子中围绕原子核旋转。不同的原子拥有的电子数目不同，例如，每一个碳原子中含有6个电子，每一个氧原子中含有8个电子。能量高的离核较远，能量低的离核较近。通常把电子在离核远近不同的区域内运动称为电子的分层排布。 电子 离子是指原子由于自身或外界的作用而失去或得到一个或几个电子使其达到最外层电子数为8个或2个(氢原子或氦原子）的稳定结构。这一过程称为电离。电离过程所需或放出的能量称为电离能。与分子、原子一样，离子也是构成物质的基本粒子。 在化学反应中，金属元素原子失去最外层电子，非金属原子得到电子，从而使参加反应的原子或原子团带上电荷。带电荷的原子叫做离子，带正电荷的原子叫做阳离子，带负电荷的原子叫做阴离子。阴、阳离子由于静电作用而形成不带电性的化合物。 与分子、原子一样，离子也是构成物质的基本粒子。如氯化钠就是由氯离子和钠离子构成的。 离子 诸位同学知道物质有几种状态吗？ 其实物质还有多种形态，如等离子态，如果把冰烧热到一定程度就会成为水，如果继续烧热，就会成为气态，如果将气态继续烧热呢？ 如果将其烧热到几千度高温呢？这样气体的原子就会抛掉自身的电子，这样气体就会发生电离现象，物理学家把这种电离化气体叫做等离子态。在宇宙中大部分发光星球的内部与我们周围的灯管里或极光还有彗星的尾巴里都有等离子态。 超固态也是物质的一种形态，超固态的密度很大，大约是水的3600万倍~几亿倍，这是因为原子核与电子紧紧连在一起，原子都连在一起，是原子间不再有什么缝隙。 在宇宙中存在着一种星球叫做白矮星，它是由与太阳体积基本相同的一些恒星晚年塌缩而形成的，体积约和地球一样大。它的内部就有超固态物质。 同学们可以试想一下，如果给超固态再次施加压力会出现什么状况。 会出现中子态，而什么事中子态呢？如果原子在承受压力，原子核就会被迫解散儿质子和电子会吸在一起，成为不带电荷的中子，这样就是中子态。 中子态的密度大得惊人，比超固态还有大十万多倍。一个火柴盒那么大的中子态物质，就有30亿吨重，要用96000台重型火车头才能拉动它！！！ 我是李晗驰