ボーア図はとても面白くて描きやすいです。
どれどれ原子のボーア図を描くにはどうすればよいですか?原子のボーアモデルを描画するには、次の基本手順に従います。
- 原子の陽子、電子、中性子の数を調べます。
- 原子の原子核を描きます。
- 原子核の中心にある陽子と中性子の数を書きましょう。
- 最初の電子殻を描画し、その中に電子をドットとして配置します。
- 電子の数に応じて、2 番目の電子殻、3 番目の電子殻…などを描画します。
例を挙げてみましょうフッ素原子「原子のボーア模型作成の概念」を理解する。
原子のボーア模型を描く手順
1. 陽子、電子、中性子の数を求める
原子の陽子の数は原子番号と同じです。
つまり、フッ素の原子番号は 9 なので、フッ素原子に含まれる陽子の数も 9 になります。
ここで、原子の中の中性子の数を決定するには、次の公式を使用します。
原子の中の中性子の数= 原子の原子質量 (最も近い整数に四捨五入) – 原子内の陽子の数
ここで、フッ素原子の中性子の数を取得するには、その原子質量を調べます。これは 18.998 を 19 に四捨五入し、フッ素の陽子の数は 9 です。
∴ したがって、フッ素原子の中性子の数 = (19 – 9) =中性子10個
注意すべきこと「中性原子の電子の数は陽子の数に等しい」。
したがって、フッ素原子は中性であるため、その電子の数は陽子の数と等しくなります。九すでに議論したとおりです。
⇒ フッ素原子の電子数 = 9
⇒ フッ素原子の陽子の数 = 9
⇒ フッ素原子の中性子の数 = 10
詳しく読んでみましょう–陽子、電子、中性子の数を調べるにはどうすればよいですか?
2. 原子核を描く
このステップでは、フッ素原子の陽子数と中性子の数で構成される小さな円を描く必要があります。
3. 最初の電子殻を描画します
最初の電子殻は K 殻とも呼ばれ、これは原子核に最も近い殻であり、最大 2 つの電子を保持できます。
ご存知のとおり、フッ素原子には合計 9 個の電子があります。したがって、そこから 2 つの電子を最初の殻に並べて配置します。
フッ素原子には合計 9 個の電子があるため、9 個の電子のうち、最初のシェルで 2 個の電子を使用しました。
∴ (9 – 2) = 7 電子
したがって、7 個の電子が残るので、それらをフッ素原子の次の殻に入れましょう。
4. 第二電子殻を描画する
2 番目の殻は L 殻とも呼ばれ、最大 8 個の電子を保持できます。このシェルは、最初の電子シェルの後に描画されます。
最初の殻ですでに 2 つの電子を使用したので、残りの 7 つの電子を 2 番目の殻に入れる必要があります。
2 番目の電子殻では、電子は一度に 1 つずつ追加され、上部の位置から時計回りに追加されます。
2 番目のシェルでは、時計の位置 (12 時、3 時、6 時、9 時の位置) として時計回りに電子が 1 つずつ追加されます。
電子を 4 つの側面 (上 - 右 - 下 - 左) のそれぞれに 1 つずつ配置したら、それらのペアリングまたは二重化を開始します。
したがって、フッ素原子の残りの 7 つの電子を 2 番目の殻に配置する必要があります。したがって、上の位置から開始して、一度に 1 つずつ電子を配置し、時計回り (上 - 右 - 下 - 左) に進みます。そして、いよいよペアリングを開始します。
以上です。これはフッ素原子のボーア模型です。原子核領域に 9 個の陽子と 10 個の中性子が含まれており、9 個の電子が原子核の周りを周回しており、最初の殻には 2 個の電子、第 2 殻には 7 個の電子が含まれています。
別の例をとって、リン原子のボーアモデルを描いてみましょう。
1. 陽子、電子、中性子の数を求める
リンの原子番号は 15 なので、リン原子に含まれる陽子の数も 15 です。
ここで、リン原子の中の中性子の数を取得するには、その原子質量に注目します。これは 30.97 を 31 に四捨五入し、リンの陽子の数は 15 です。
∴ したがって、リン原子の中性子の数 = (31 – 15) =中性子16個
リン原子は中性であるため、その電子の数は陽子の数と等しくなります。15すでに議論したとおりです。
⇒ リン原子の電子数 = 15
⇒ リン原子の陽子の数 = 15
⇒ リン原子の中性子の数 = 16
2. 原子核を描く
このステップでは、リン原子の陽子の数と中性子の数で構成される小さな円を描く必要があります。
3. 最初の電子殻を描画します
ご存知のとおり、リン原子には合計 15 個の電子があります。したがって、そこから 2 つの電子を最初の殻に並べて配置します。
リン原子には合計 15 個の電子があるため、15 個の電子のうち、最初のシェルで 2 個の電子を使用しました。
∴ (15 – 2) = 13 電子
したがって、13 個の電子が残るので、それらをリン原子の次の殻に入れましょう。
4. 第二電子殻を描画する
したがって、リン原子には 13 個の電子が残っていますが、2 番目の殻には最大 8 個の電子しか保持できません。
したがって、リン原子の 8 個の電子を 2 番目の電子殻に置き、上の位置から始めて 1 つずつ、時計回り (上 - 右 - 下 - 左) に電子を置きます。そして最後に、それらをペアにします。
リン原子には合計 15 個の電子があり、最初の殻に 2 個の電子、2 番目の殻に 8 個の電子を配置したため、さらに 5 個の電子が残ります。
次のシェルに配置しましょう。
5. 3番目の電子殻を描画する
3 番目の殻は M 殻とも呼ばれ、最大 18 個の電子を保持する能力がありますが、最初の数周期の元素では、3 番目の殻は最大 8 個の電子しか保持できません。
「3 番目の殻は 8 個または 18 個の電子を保持していると考えられますが、合計で 3 番目の殻は 18 個の電子を保持できます。」
たとえば、周期表の原子番号 20 までの最初のいくつかの元素では、3 番目の殻は最大 8 個の電子を保持します。
⇒ 原子番号 20 以下の場合、第 3 殻は最大 8 個の電子を保持できます。
⇒ 原子番号 21、22、23、24、25、26、27 など、原子番号 20 を超える場合、第 3 殻には 8 個以上、最大 18 個の電子が充填されます。 。
リン原子の場合、3 番目のシェルは 2 番目のシェルと同じ手順で充填されます。
したがって、リン原子の電子は 5 個だけ残っているので、上の位置から始めて、一度に 1 つずつ電子を置き、時計回り (上 - 右 - 下 - 左) に進みます。そして、いよいよペアリングを開始します。
∴ これはリン原子のボーア模型で、原子核領域に 15 個の陽子と 16 個の中性子が含まれており、15 個の電子が原子核の周りを周回しています。2 個の電子が最初の殻に、8 個の電子が第 2 殻に、5 個の電子が第 2 殻にあります。 3番目のシェル。
難しい例として、スカンジウム原子のボーアモデルを描いてみましょう。
スカンジウム原子のボーア模型を描く手順
1. スカンジウム内の陽子、電子、中性子の数を調べます。
スカンジウムの原子番号は 21 であるため、スカンジウム原子の陽子の数も 21 です。
今、体内の中性子の数を取得するにはスカンジウム原子原子量を見てください。44.95 が 45 に四捨五入され、スカンジウムの陽子の数は 21 です。
∴ したがって、スカンジウム原子の中性子の数 = (45 – 21) = 24
したがって、スカンジウム原子は中性であるため、その電子の数は陽子の数と等しくなります。21すでに議論したとおりです。
⇒ スカンジウム原子の電子の数 = 21
⇒ スカンジウム原子の陽子の数 = 21
⇒ スカンジウム原子の中性子の数 = 24
2. 原子核を描く
このステップでは、スカンジウム原子の陽子の数と中性子の数で構成される小さな円を描く必要があります。
3. 最初の電子殻を描画します
最初の電子殻は K 殻とも呼ばれ、これは原子核に最も近い殻であり、最大 2 つの電子を保持できます。
ご存知のとおり、スカンジウム原子には合計 21 個の電子があります。したがって、そこから 2 つの電子を最初の殻に並べて配置します。
2つの電子を保持できるスカンジウム原子の最初の殻を描くことに成功しました。スカンジウム原子には合計 21 個の電子があるため、21 個の電子のうち最初のシェルで 2 個の電子を使用しました。
∴ (21 – 2) = 19 電子
したがって、19 個の電子が残るので、それらをスカンジウム原子の次の殻に入れましょう。
4. 第二電子殻を描画する
2 番目の殻は L 殻とも呼ばれ、最大 8 個の電子を保持できます。このシェルは、最初の電子シェルの後に描画されます。
2 番目の電子殻では、電子は一度に 1 つずつ追加され、上部の位置から時計回りに追加されます。
2 番目のシェルでは、時計の位置 (12 時、3 時、6 時、9 時の位置) として時計回りに電子が 1 つずつ追加されます。
電子を 4 つの側面 (上 - 右 - 下 - 左) のそれぞれに 1 つずつ配置したら、それらのペアリングまたは二重化を開始します。
つまり、スカンジウム原子には 19 個の電子が残っており、2 番目の殻には最大 8 個の電子しか保持できません。
したがって、スカンジウム原子の 8 個の電子を 2 番目の電子殻に置き、上の位置から始めて 1 つずつ、時計回り (上 - 右 - 下 - 左) に電子を置きます。そして最後に、それらをペアにします。
スカンジウム原子には合計 21 個の電子があり、最初の殻に 2 個の電子、2 番目の殻に 8 個の電子を配置しました。
∴[21 – (2+8)] = 11 電子。
これは、電子が 11 個残っていることを意味します。それでは、スカンジウム原子の次のシェル内でそれらに適切な位置を割り当てる方法を見てみましょう。
次のシェルに配置しましょう。
5. 3番目の電子殻を描画する
M 殻とも呼ばれる 3 番目の電子殻は、最大 18 個の電子を収容できます。周期表の最初の数周期の元素の場合、第 3 殻は最大 8 個の電子のみを保持します。しかし実際には、全体で 18 個の電子を保持する能力があります。
⇒ 3 番目のサブシェルは、21、22、23、24 などの 20 より大きい原子番号の電子を「最大 18 個」保持する能力を示します。
(Video) 高校の原子分野を全部解説する授業【物理】⇒ この第 3 シェルの 18 電子保持特性は、d ブロック元素 (スカンジウムから亜鉛) にとって特に重要です。
⇒ M シェルはサブシェル (s、p、d) に分割されます。 sは電子を2個しか保持できません。 p サブシェルには 6 つの電子を配置できます。 2+6 =8 なので、これら 8 個の電子の後、残りの電子は 3 番目の殻の d 副殻に配置できます。
したがって、第 3 殻が合計 8 個を超え、最大 18 個の電子を保持できるのは、d 副殻の存在によるものです。
⇒ 留意すべきもう 1 つのルールは、電子の充填がアウフバウの原理に従っていることです。電子は斜めに満たされます。
殻番号 3 の s および p 副殻を完全に満たした後、2 個の電子が 4 番目の殻の s 副殻に収容されます。その後初めて、残りの電子が 3 番目のシェルの 3d サブシェルに配置されます。
それがどのように行われるかを見てみましょう。
スカンジウム原子に残っている 11 個の電子のうち、8 個の電子を 3 番目の殻に配置します。
∴11 – 8 = 3。
すでにお話ししたように、3 番目の殻に 8 個の電子を配置した後、最初に 2 個の電子を 4 番目の殻に配置し、次に戻って残りの電子を再び 3 番目の殻に配置する必要があります。
したがって、最初に 4 番目の殻に残っている 3 つの電子のうち 2 つを配置しましょう。
6. 4番目の電子殻を描画する
ここでは、4 番目の電子殻を描画し、その中に 2 つの電子を配置します。上の位置から始めて、時計回り（右上～下～左）に電子を 1 つずつ置きます。ここでは、4 番目の殻に入れる電子は 2 つだけなので、以下に示すように、1 つは上部に配置され、もう 1 つは右端に配置されます。
∴3 – 2 = 1。
電子が 1 つだけ残っているので、戻ってこの 1 つの電子を 3 番目のシェルに配置します。
7。残りの電子を 3 番目の電子殻に戻します
スカンジウムの残りの 1 つの電子は、以下に示すように 3 番目の電子殻に配置されます。
さて、この殻には合計 9 個の電子があります。
3 番目の電子殻は、18 個の電子を保持できる最大容量まで満たされるまで、同じ方法で 1 列目の遷移金属 (Sc から Zn) 内に充填され続けます。しかし、この記事ではそれについては考慮しません。
したがって、今のところ、あなたはスカンジウム原子のボーア模型原子核領域には 21 個の陽子と 24 個の中性子が含まれており、合計 21 個の電子が殻と呼ばれる特定の軌道で原子核の周りを循環しています。
スカンジウム原子の第 1 電子殻には 2 個の電子があり、第 2 殻には 8 個の電子があり、第 3 殻には 9 個の電子があり、第 4 殻には 2 個の電子が存在します。
以上が、原子のボーア・ラザフォード図を描く方法です。
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よくある質問
ボーア・ラザフォード図とは何ですか? |
|
ボーア模型を利用して原子の価電子を見つけるにはどうすればよいでしょうか? |
価電子は原子の最外殻に存在し、化学結合の形成に関与することができます。これらの電子は、内殻電子に比べてより多くのエネルギーを持っています。 原子のボーア ラザフォード図から、簡単に次のことができます。原子内の価電子の数を見つける一番外側の殻を見てみると。 ネオンボーアモデルの例を見てみましょう。
ボーアのネオン図には 2 つの電子殻 (K と L) しかなく、内側の殻が K 殻で、最も外側の殻が L 殻です。 したがって、ネオン原子の L 殻にある電子は、その価電子です。これは、ネオン原子が価電子殻とも呼ばれる最外殻であるためです。 ネオンボーア模型の L 殻または外殻には 8 個の電子が含まれているため、ネオン原子は8です。 |
ボーア・ラザフォード図に含まれる電子殻の数はどのようにして決定されるのでしょうか? |
電子殻はエネルギー準位とも呼ばれ、周期表の周期番号を知ることで元素の電子殻の数を見つけることができます。 周期表の第 1 周期の元素または原子には 1 つのエネルギー準位または 1 つの電子殻があり、第 2 周期の元素には 2 つのエネルギー準位または 2 つの電子殻があり、以下同様です。 第一周期元素 = 1 つのエネルギー準位 第 2 周期元素 = 2 つのエネルギー準位 第 3 周期元素 = 3 つのエネルギー準位 第 4 周期元素 = 4 つのエネルギー準位 |
まとめ
- 原子のボーアモデルを描くには?任意の原子のボーア模型図を描くには、まず原子の陽子、電子、中性子の数を求め、次に原子核を描き、その中心に陽子と中性子を書き込みます。その後、最初の電子殻を描きます。電子の利用可能性に応じて、第 2 電子殻、第 3 電子殻など。
- ボーア・ラザフォード図の最初のシェルは 2 個の電子のみを保持でき、2 番目のシェルは最大 8 個の電子を保持でき、3 番目のシェルは最大 18 個の電子を保持でき、4 番目のシェルは最大 32 個の電子を保持できます。
- ボーア模型の原子核に最も近い電子殻のエネルギーは小さく、原子核領域から最も遠い電子殻のエネルギーは大きくなります。
- ボーア図の核領域から最も遠い電子殻は、原子の価電子を含む最外殻としても知られています。