Когато се опитвате да намерите броя на неутроните, протоните или електроните, които имат различните химически видове, периодичната таблица е най-добрият ви приятел. Погледнете как да използвате периодичната таблица, както и ядрената нотация, за да намерите броя на субатомните частици, свързани с всеки химически вид.
Четене на Периодичната таблица
Периодичната таблица разказва много от това, което трябва да знаете за всеки елемент, включително броя на електроните, протоните и неутроните.
Разгледайте записа в периодичната таблица за въглерод (вижте раздела „Ресурси“). Каква информация ви дава записът за въглерод?
1. Най-големият компонент е химичен символ за елемента. За въглерода това е C.
2. Над символа е атомният номер (Z), който е равен на броя на протоните в ядрото и броя на електроните в електронния облак (като се има предвид, че атомът е неутрален). За въглерод Z = 6.
3. Под символа е атомната маса. Докато това число е среднопретеглена маса на всички изотопи на елемента, ако закръглите числото до най-близкото цяло число, ще намерите масовото число на най-често срещания изотоп. За въглерод масовото число (М) е 12. Това число е сумата от броя на протоните и неутроните.
Сега знаете, че за неутрален въглероден атом броят на електроните е шест, броят на протоните е шест, но какъв е броят на неутроните? Можете да използвате масовото число, за да намерите това. Просто вземете M и извадете Z. За въглерода това означава, че има шест неутрона.
Намиране на броя на субатомните частици в йони
Йони се образуват, когато атом или загуби, или спечели електрони. Броят в горен индекс ще ви каже големината на тази промяна. Кажете, че имате Cl-. Колко електрон, протони и неутрони има този йон?
Процесът за намиране на тези стойности е много подобен на този, направен по-горе. Сега обаче трябва да вземете предвид факта, че атомът не е неутрален.
От четенето на периодичната таблица можете да разберете, че хлорът има 17 протона и 18 неутрона (дадени от M-Z, или 35-17).
Като се има предвид, че нетният заряд е отрицателен, трябва да има повече електрони, отколкото протони. Можете да използвате следното уравнение:
Включването на 17 за протони (p +) и -1 за заряда дава:
Така:
По този начин, хлорният йон има 18 електрона.
Намиране на броя на субатомните частици в изотопите
Изотопите са форми на един и същ елемент с различен брой неутрони. Броят на протоните не може да бъде променен, тъй като след като този номер (Z) се промени, елементът също се променя. Когато говорим за изотопи, ядрена нотация често може да бъде полезно.
Използвайки ядрена нотация, въглерод-12 ще бъде написан 126° С.
Ядрената нотация ви казва три неща:
1. The химичен символ на елемента (C за въглерод в примера по-горе)
2. The масово число или броят на неутроните и протоните в ядрото е горният индекс (12 в примера по-горе). Масово число = # неутрони + # протони. Съвет: Това е числото, за което трябва да внимавате при изследване на изотопи.
3. The атомно число или броят на протоните (Z) е индексът. Това винаги е едно и също за елемент. (6 за въглерод в горния пример).
Например, въглерод-12 ще бъде написан 126C в ядрена нотация, но изотопът въглерод-13 ще бъде записан 136° С. И така, колко електрони, протони и неутрони има въглерод-13?
Броят на протоните и електроните е индексът (6).
За да намерите броя на неутроните, използвайте следното уравнение:
Включването на това, което знаете, дава:
Така:
Въглерод-13 има седем неутрона, докато въглерод-12 има шест.