Když se snažíte najít počet neutronů, protonů nebo elektronů, které mají různé chemické druhy, je periodická tabulka vaším nejlepším přítelem. Podívejte se, jak pomocí periodické tabulky a nukleární notace zjistit počet subatomárních částic spojených s chemickými látkami.
Čtení periodické tabulky
Periodická tabulka říká spoustu toho, co potřebujete vědět o každém prvku, včetně počtu elektronů, protonů a neutronů.
Podívejte se na položku periodické tabulky pro uhlík (viz část Zdroje). Jaké informace vám dává údaj o uhlíku?
1. Největší složkou je chemický symbol pro prvek. U uhlíku je to C.
2. Nad symbolem je atomové číslo (Z), které se rovná počtu protonů v jádru a počtu elektronů v elektronovém mraku (vzhledem k tomu, že atom je neutrální). Pro uhlík Z = 6.
3. Pod symbolem je atomová hmotnost. I když je toto číslo váženým průměrem hmotností všech izotopů prvku, zaokrouhlíte-li číslo na nejbližší celé číslo, najdete hmotnostní číslo nejběžnějšího izotopu. U uhlíku je hmotnostní číslo (M) 12. Toto číslo je součtem počtu protonů a neutronů.
Nyní víte, že pro atom neutrálního uhlíku je počet elektronů šest, počet protonů šest, ale jaký je počet neutronů? K vyhledání můžete použít hromadné číslo. Jednoduše vezměte M a odečtěte Z. U uhlíku to znamená, že existuje šest neutronů.
Zjištění počtu subatomárních částic v iontech
Ionty se tvoří, když atom buď ztratí nebo získá elektrony. Číslo v horní index řekne vám velikost této změny. Řekněme, že máte Cl-. Kolik elektronů, protonů a neutronů má tento iont?
Proces hledání těchto hodnot je velmi podobný tomu, co bylo provedeno výše. Nyní však musíte počítat se skutečností, že atom není neutrální.
Při čtení periodické tabulky zjistíte, že chlor má 17 protonů a 18 neutronů (dáno M-Z nebo 35-17).
Vzhledem k tomu, že čistý náboj je záporný, musí existovat více elektronů než protonů. Můžete použít následující rovnici:
Zapojení 17 pro protony (p +) a -1 pro náboj dává:
Tak:
Chlórový iont má tedy 18 elektronů.
Zjištění počtu subatomárních částic v izotopech
Izotopy jsou formy stejného prvku s různým počtem neutronů. Počet protonů nelze změnit, protože jakmile se toto číslo (Z) změní, změní se také prvek. Když mluvíme o izotopech, jaderná notace často mohou být užitečné.
Použitím jaderné notace by byl napsán uhlík-12 126C.
Jaderná notace vám říká tři věci:
1. The chemický symbol prvku (C pro uhlík ve výše uvedeném příkladu)
2. The hromadné číslo nebo počet neutronů a protonů v jádře je horní index (12 v příkladu výše). Hromadné číslo = # neutronů + # protonů. Tip: Toto je číslo, na které si musíte dávat pozor při zkoumání izotopů.
3. The protonové číslo nebo počet protonů (Z) je dolní index. U prvku je to vždy stejné. (6 pro uhlík ve výše uvedeném příkladu).
Například bude napsán uhlík-12 126C v jaderné notaci, ale byl by napsán izotop uhlík-13 136C. Takže kolik elektronů, protonů a neutronů má uhlík-13?
Počet protonů a elektronů je dolní index (6).
Chcete-li zjistit počet neutronů, použijte následující rovnici:
Připojením toho, co víte, se získá:
Tak:
Uhlík-13 má sedm neutronů, zatímco uhlík-12 má šest.