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王静波WANGJINGBO
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《王氏化学》原子

(2019-12-30 16:38:15)

原子是由质子、中子和电子构成的系统性整体。

质子和中子集中于原子的中心,构成原子的核,电子分布在核的周围。原子核的直径是原子的万分之一。电子在原子内做绕核运动,能量越大距核越远。有电子运动的空间叫电子层。

核式原子结构模型

例如,碳原子直径182皮米;金原子直径300皮米。

原子质量=质子数+中子数。

原子核决定原子的性质。原子核直径在110费米之间,体积只占原子体积的几千亿分之一,在原子核里集中了99.96%以上原子的质量。原子核的密度极大,核密度约为100万亿吨/3,即1立方米的体积装满原子核,其质量将达到100万亿吨。

原子核结构模型尚无定论。科学家提出多种模型,如费米气体模型、液滴模型、壳层模型、综合模型、超导模型、相互作用玻色子模型,等等。这些模型都能解释一定的实验事实,但不能说明另外一些事实,还没有一种原子核结构模型能够统一说明各种事实。

科学仪器能够观测到分子的结构,但观测不到原子的结构。电子围绕原子核旋转,其位置和能量不确定(测不准原理),所以说,行踪不定的电子不可能决定原子的性质。本文否定“电子决定论”,主张“原子核决定论”。

本文认为:原子核决定原子的性质。即原子核的质子数量及其结构决定原子的性质。

原子核决定论的基本观点:

1质子具有正负电极,质子的电极决定原子的电极,原子的电极决定分子的电极。

2、质子与质子之间可以串联或并联。质子串联可增强原子的电极强度,质子反向并联可削弱原子的电极强度。

3原子与原子之间通过电极相互联系、相互作用。遵循“同极相斥、异极相吸”。原子与原子通过电极构成分子或晶体。

4原子的电极具有饱和性和方向性。

例如: COCH3为不饱和分子, CO2CH4为饱和分子。

【电解水实验】电流从正电极A到负电极B。因为氧是雄性原子,氢是雌性原子。所以氧原子向负电极B移动,氢原子向正电极A移动。负电极B产生的是氧气,正电极A产生的是氢气。

A试管里为氢气,B试管里为氧气。

根据原子具有的不同电极,把原子分为雄性原子和雌性原子。雄性原子具有正电极,雌性原子具有负电极。雌性原子包括金属类原子和石类原子。

原子的温度越高,半径越长,电极的结合力越弱。

原子核结构

1、氢原子核由一个质子构成。因为质子有1个正电极和1个负电极,所以氢原子有1个正电极和1个负电极,电极强度3.68

氢原子结构模型

氢气H2由两个氢原子组合成。两个氢原子串联组成的氢分子称为“正氢”,正氢的电极方向相同;两个氢原子的电极反向并联组成的氢分子称为“仲氢”。

2、氦原子核由2个质子构成,2个质子反向并联,形成闭合回路,对外不显电极,不与其他原子结合。

3、锂原子核由3个质子构成,3个质子串联。锂原子有1个负电极,电极强度7.08

4、铍原子核由4个质子构成。4个质子呈2列同向并联,铍原子有2个负电极,电极强度4.72

5、硼原子核由5个质子构成,5个质子呈3列并联。硼原子有3个正电极和3个负电极,电极强度2.16

6、碳C原子核由6质子构成,其中2个质子在核的中心,4个质子围绕中心均匀排布。碳原子有4个负电极,电极强度4.20碳原子电极的多样性导致了碳基分子的多样性,碳基分子的多样性又导致了生物的多样性。

根据化学反应来确定原子的电极数量。因为氟原子只有1个正电极,所以用氟原子来确定其他原子的负电极数量;因为锂原子只有1个负电极,所以用锂原子来确定其他原子的正电极数量。

原子的电极数量及电极强度表

原子

电极

数量

电极

强度

饱和分子式

1

H

1

1

3.68

3.68

HFHClH2OH2S

LiH、KH、CH4

2

He

惰性

3

Li

1

7.08

LiFLiCl、LiH、Li2O、Li2S、Li3N、

4

Be

2

4.72

BeF2、BeCl2、BeO、Be2C

5

B

3

3

2.16

2.16

H6B2CrB、SiB

BF3、BCl3、BBr3、BN、B2O3

6

C

4

4.20

CF4、CCl4、CH4、CO2

7

N

3

3

6.16

6.16

Li3N、H3N、Mg3N2Ca3N2、BN、

NF3NCl3、N2O3

8

O

2

2

7.76

7.76

Li2O、H2O、MgO、CuO、CO2、SiO2、NO2

OF2

9

F

1

9.92

KF、HFTiF4、SiF4UF6、ClF3 、OF2

10

Ne

惰性

11

Na

1

7.72

NaFNaCl、NaBr、Na2O、Na2S、

12

Mg

2

5.76

MgF2MgCl2、MgO、

13

Al

3

4.56

AlF3AlCl3Al2(SO4)3

14

Si

4

3.08

SiF4SiCl4SiO2

15

P

3

2.76

PF3PCl3、P2O3

16

S

2

6

4.32

4.42

Li2S、Na2S、Cu2S、Ag2S、FeS、HgS、CuS、

SF6、SCl6、SO3

17

Cl

1

3

6.64

6.64

LiClKClNaClHCl、AgClAlCl3、SiCl4TiCl4

ClF3

18

Ar

惰性

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