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高三化学 核外电子的运动与物质结构教学素材

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核外电子的运动与物质结构 两原子共享电子运转构成了原子家庭——结构元,然后构成世上万物 摘要:原子核对电子的引力会延伸到原子之外,相邻原子相互吸引对方的外层电子,形成了价电子共享,形成了结构元,构成了原子之间相互联接的力。关键词: 价和运转 价和电子 结构元 价和力 [事实] 自然物质是由原子构成,原子之间如何相互联接?是人们竭力探索的问题。在常温下,在我们周围的大气里,氢、氧、氮气等同种元素的原子,它们总是两两紧密结合成分子存在着,它们为什么不是单个原子出现?在化学作业中,方程式中的氢气、氧气也要配平,写成 O2、 H2 ;写成 O1 、 H3 就错了,为什么?我们再来看看元素周期表,惰性元素的性质十分稳定。这是大自然告诉我们:核外电子数达到8个就达到稳定状态,而核外电子数不是8个的就是非稳定状态。非稳定状态的原子不能独立存在,而是同类原子相互结合形成分子,或是不同类的原子相互结合达到稳定状态(价电子之和是8个或8的整数倍)。 [分析] 我们知道,原子核(质子)带正电荷,对带有负电荷的电子有强烈的吸引力,原子核对电子的引力不会到原子边缘戛然而止,而是会无限延伸(引力与距离的平方成反比),这样,除惰性气体外,所有原子都有能力吸引附近原子最外层不稳定的价电子,相邻原子相互吸引对方不稳定的外层电子,形成了价电子共享。受到泡利不相容原理的限制,这种相互吸引不会造成混乱,而是遵循泡利原理,每个电子轨道上只能有一对电子稳定运转。共享的一对价电子在两个原子核的共同作用下,围绕着两原子核心呈椭圆形的轨道高速运转,形成密结合的分子。原子间这样成双成对地结合,继而构成物质,如同我们人类两两结合成家庭,继而构成社会。我们把原子间两两结合构成的原子家庭叫做结构元。原子就是先结合成结构元,然后才构成物质,这就是大自然的启示。见图3-1中。 固体 结构元 液体 图 3-1物质在温度较高的气态尚且如此,那么在温度较低的液态和固态,物质的内聚力更大,原子间结合得更紧密,原子间的成双成对的结合不会分开,必定是保持在液体或固体之中。[结论] 原子核对电子的引力不会到原子边缘戛然而止,相邻原子相互吸引对方的外层电子,形成了价电子共享,由此把原子核对电子的引力形成了引申,构成了原子之间相互联接的力。我们把原子核及其稳定的内层电子叫做核心,原子最外层的价电子的运动线路是围绕两个核心,同时受两个核心控制(共享),我们把同时围绕...

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