Строение атомов. 
Периодический закон и периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДОКАЗАТЕЛЬСТВА СЛОЖНОСТИ СТРОЕНИЯ АТОМОВ

Атом по-гречески означает «неделимый». Так в науке считали до конца XIX в., т. е. до тех пор, пока не были открыты явления, доказавшие, что атом представляет собой сложную систему, которая состоит из более простых частиц. Рассмотрим некоторые из этих явлений.

Катодные луни — поток электронов, возникающий в трубке, в которой создан вакуум. В трубку впаяны электроды, и на них подается довольно большая разность потенциалов.

Термоэлектронная эмиссия — испускание электронов поверхностью нагретого металла.

Фотоэффект — выбивание электронов с поверхности активного металла пучком света.

Рассмотренные явления прямо доказывают наличие в атоме частиц с отрицательным зарядом, а косвенно — положительно заряженных частиц (так как атом в целом — электронейтральная система).

Радиоактивность — самопроизвольное испускание веществом лучей, обладающих высокой проникающей способностью, за счет распада ядер атомов. Радиоактивное излучение неоднородно и состоит из трех видов излучения: альфа-лучей (а-лучи) — потока ядер гелия ^Не; бета-лучей ((3-лучи) — потока электронов (е~) гамма-лучей (у-лучи) — потока электромагнитных волн с очень короткой длиной волны (в состав этих лучей могут входить и нейтроны). Радиоактивность прямо доказывает наличие в атоме частиц с положительным и отрицательным зарядами.

Различают естественную и искусственную радиоактивность.

Естественной называют радиоактивность веществ, встречающихся в природе, а искусственной — радиоактивность веществ, полученных в лаборатории. Так, распад ядер атомов технеция — пример искусственной радиоактивности, а радиоактивность соединений урана — пример естественной радиоактивности. Радиоактивность для человека играет позитивную и негативную роль. Позитивная роль радиоактивности состоит в том, что она — источник энергии, метод исследования химических и биохимических процессов, ее можно использовать в медицине и т. д.

На основе радиоактивности было создано атомное оружие (атомная, водородная и нейтронная бомбы). Возможность загрязнения окружающей среды радионуклидами из-за аварий или нерациональной утилизации отходов атомной энергетики и т. д. — это примеры негативной роли радиоактивности.

Косвенным доказательством сложности атомов является электролиз и электрическая проводимость растворов. На основании рассмотренных явлений можно сделать вывод о том, что атом состоит из более простых частиц, которые были названы элементарными.

• ? Задания для самостоятельной работы
• 1. Поясните, правильно ли утверждение «атом — неделимая частица». Ответ обоснуйте.
• 2. Перечислите явления, которые прямо доказывают, что в состав атома входят частицы, имеющие отрицательный и положительный заряды.
• 3. Поясните, что такое радиоактивность, и подтвердите, что она является прямым доказательством наличия в атоме частиц, заряженных положительно и отрицательно.
• 4. Поясните, может ли атом состоять только из частиц, заряженных: а) положительно; б) отрицательно.
• 5. Приведите примеры, иллюстрирующие применение радиоактивности: а) позитивное; б) негативное.