碳玻尔模型-图，绘制步骤

碳的原子序数是6，用符号c表示。它大约占地壳的0.025%，因此是15^th最丰富的元素。它是在所有已知的生命形式中发现的最常见的元素，因为它能够在地球表面通常普遍存在的温度下形成聚合物。

碳原子能够以不同的方式相互结合，从而形成碳的同素异形体。它以四种同素异形体存在:金刚石、石墨、富勒烯和无定形碳。

在本文中，我们将讨论碳及其玻尔模型。

让我们开始吧。

碳的玻尔模型

在几次试图解释原子结构失败后，恩斯特·卢瑟福在1911年提出了他的假设。

他解释说，原子分为一个固定的带正电的原子核和围绕原子核旋转的带负电的电子，就像太阳系中围绕太阳旋转的行星一样。这就是为什么这个模型也被称为原子结构的行星模型。

此外，原子核是由两种原子构成的，即中性中子和带正电的质子。

虽然这个模型解释了原子的大部分性质，但它也有一些缺点。反对这个模型的主要论点是关于原子的稳定性。

问题是，如果电子持续运动，它们就会慢慢地获得加速度，从而获得能量。随着能量的增加，电子不可能在原子半径内持续运动。这使得原子不稳定

卢瑟福无法回答这些问题，因此这个模型也即将被抛弃。然而，在1916年，尼尔·玻尔提出了解决方案。

玻尔解释说，电子绕原子核的运动方向不是随机的;相反，它们遵循固定的轨道，也被称为壳层。

他进一步指出，这些壳层具有与它们相关的特定能量，这就是为什么它们也被称为能级。

他将这些壳层按字母顺序命名为K、L、M、N等，并按从内到外递增的数字顺序命名为1、2、3、4等。他指出，这些壳的能量也从内到外增加。

因此，位于离原子核最近的壳层中的电子具有最小的能量，而位于最外层的电子具有最大的能量。

电子也可以根据它们的能量从一个轨道移动到另一个轨道。当电子吸收能量时，它从低能级移动到高能级。类似地，如果一个电子失去能量，它会从较高的能级移动到较低的能级。

位于最外层能级的电子参与不同原子和相似原子之间的键形成。这些被称为价电子，而这一层被称为价电子层。

玻尔给出的这些假设，以及卢瑟福给出的假设，后来被称为玻尔对卢瑟福模型，或者简单地说，原子的玻尔模型。

以碳原子为例，有6个质子，6个中子和6个电子。电子分布在两层，即K层和L层。

绘制碳的玻尔模型

碳是元素周期表第14族的成员，周期是2。

从上述碳盒中我们可以推断出的信息如下:

碳的原子序数是6。

•碳的电子排布是[He] 2s²2 p²．

碳的原子符号是C。

碳的相对原子质量是12.0096。

我们将利用这些信息来绘制碳原子的玻尔模型。

第一步，我们要画出碳原子的原子核。为此，我们首先要计算出这个原子中质子和中子的数量。

原子序数表示原子中质子的数目。

对于碳原子，原子序数为6

因此，碳原子中的质子数= 6

现在，我们要计算碳原子中的中子数。

对于一个原子，中子数的计算公式如下:

用这个公式，我们可以计算出碳原子中的中子数。

碳的相对原子质量是12.0096。四舍五入到最接近的整数，得到12。

现在，我们把它代入上面提到的公式。

因此，碳原子中的中子数=12对6 = 6

现在我们知道了碳原子中的质子数和中子数，我们将画出这个原子的原子核，它如下所示:

现在，我们继续画碳原子的壳层。为此，我们需要计算这个原子中的电子数。

就像质子一样，电子数也等于原子的原子序数。

因此，碳原子的电子数= 6

现在我们将这些电子填入碳原子的不同壳层。

在我们开始之前，我们必须了解填满壳层电子时所遵循的规则。

任何壳层的电子总是顺时针方向被填满，一组为4个，除非剩下的电子少于4个。

顺时针格式意味着壳层中的第一个电子分别位于12点钟位置，第二个电子位于3点钟位置，第三个电子位于6点钟位置，第四个电子位于9点钟位置。在这之后，下一批4个电子以同样的方式加入到壳层中。

然而，原子的K壳层是这个规则的一个例外，电子只位于12点钟的位置。

能被填入壳层的最大电子数由公式2n给出²．

现在，我们将电子填入碳原子的不同壳层。

我们将从最内层开始，也就是K层。

用上述公式计算碳原子K壳层能被填满的电子数，得到2 (1)²= 2。

因此，碳原子的K壳层所能容纳的最大电子数是2。

将这2个电子填入K层后，碳原子的形态如下:

现在，当原子的K壳层完成后，我们将向前填充下一个壳层，即碳原子的L壳层。

计算碳原子L壳层所能容纳的最大电子数，得到2 (2)²= 8。

因此，碳原子L壳层中所含电子的最大数量是8。

然而，看看碳原子中存在的电子总数，即6个，因为我们已经在K层填满了2个电子，所以我们只剩下4个电子。

因此，存在于碳原子L壳层的电子数是4。

现在，我们将这些电子顺时针填入碳原子的L壳层。

填满L壳层后，碳原子的玻尔模型就完成了。因此，碳的最终玻尔模型如下:

因此，碳原子的最终玻尔模型由6个质子、6个中子和6个电子组成。

6个质子和6个中子被安置在碳原子的原子核中，而6个电子被填充在两个壳层中，即K和L壳层，分别为2和4。

从玻尔模型推导碳原子的路易斯结构

一个原子的路易斯结构，也被称为路易斯点结构或电子点结构，是一种描绘原子核的图形表示，用特定原子的原子符号和原子的价电子表示。

这个模型是由Gilbert N. Lewis在1916年提出的，用来表示原子之间的共价键。然而，这种结构也可以画出单个原子。

由于电子在结构中以点的形式显示，因此这个模型被命名为电子点。

碳原子的路易斯结构如下:

常见问题

•碳的玻尔模型中有多少壳层?

碳原子由6个电子组成，分布在2个壳层，即K和L壳层。

•碳原子的价电子层中有多少电子?

价电子层，即碳原子的L层，由4个电子组成。

•碳原子中质子和中子的数量是多少?

碳原子由原子核内的6个质子和6个中子组成。

结论

•碳原子的最终玻尔模型分别由6个质子、6个中子和6个电子组成。

•质子和中子被放置在原子核内，原子核是位于原子中心的带正电荷的实体

•电子被安置在两个壳层中，即K和L壳层分别为2和4。