基础化学一~2-1 原子结构.PDFVIP

基礎化學一~2-1原子結構 1. 原子的主結構：{原子核{質子 中子 電子 P.S.現今已發現夸克，更小的粒子 2. 原子內部粒子的發現： 原子內部粒子 發現者 質量(kg) 電量(C) 相關實驗 電子( 0) 湯姆森 9.109x10-31 -1.602x10-19 陰極射線管質驗 −1 1 拉瑟福 -27 -19 α粒子撞擊氮原子 質子( ) 1.673x10 +1.602x10 1 原子核 拉瑟福 X X α粒子散射實驗 1 查兌克 -27 0 α粒子撞擊鈹原子 中子( ) 1.675x10 0 a. 陰極射線管實驗： 實驗者：1880 年英國科學家，約瑟夫‧湯姆森(Joseph John J. J. Thomson) 實驗架構： (西元1906 年諾貝爾物理獎) ※陰極射線管內氣壓與現象 氣壓 現象 電流 1atm 沒變化 無 10-2~10-3atm 管中不同氣體則有不同色光 大 10-6atm 色光消失，陰極對面玻璃呈淡綠光。陽極置不同物質 小 呈不同顏色之X 光 實驗結果與特性： (1)直進性：該射線由陰極射向陽極，以直線前進，若放置障礙物，則會在 螢光屏形成陰影。 (2)粒子性：若在管內置一小轉輪，則該射線會使轉輪轉動，亦可由轉輪轉 動方性得知，該射線來自陰極。 (3)帶負電：加上外加電場或磁場，可由其射線偏轉情形得知帶負電。 (4)荷質比：利用特定電場、磁場作用下的偏折曲率半徑，可以得到陰極射 線(電子)的電荷量與質量的比值，其值為-1.759x1011 庫倫/公斤。 (5)陰極射線的性質與放電管中氣體種類與陰極材質無關 實驗影響： (1)確立電子的存在，並初步了解電子的特性(電性、荷質比) (2)推翻長期以來由道爾吞所建立的原子說 (3)建立史上第一個原子模型(葡萄布丁模型) ※葡萄布丁模型： 假定原子內部為具有電子的負電粒子，與未知的正電粒子，均 勻分布，有如葡萄布丁一般，葡萄在布丁內均勻分布。 b. 密立坎油滴實驗： 實驗者：1909 年美國科學家，密立坎(西元1923 年諾貝爾物理獎得主) 實驗架構： ： 實驗結果 由反覆實驗，測得油滴電 量均為1.6x10-19 庫倫的整 數倍，即電子的電量為 1.6x10-19 庫倫 c. α粒子散射實驗： 實驗者：1911 年英國科學家，