Τα άτομα αποτελούνται από πυκνό πυρήνα ή πυρήνα, ο οποίος περιέχει θετικά φορτισμένα σωματίδια που ονομάζονται πρωτόνια και μη φορτισμένα σωματίδια που ονομάζονται νετρόνια. Τα αρνητικά φορτισμένα ηλεκτρόνια καταλαμβάνουν κάπως περιορισμένες περιοχές του χώρου έξω από τον πυρήνα που ονομάζεται τροχιακά. Τα πρωτόνια και τα νετρόνια ζυγίζουν σχεδόν 2.000 φορές περισσότερο από τα ηλεκτρόνια και ως εκ τούτου αντιπροσωπεύουν σχεδόν όλη τη μάζα ενός ατόμου. Για οποιοδήποτε δεδομένο στοιχείο στον περιοδικό πίνακα, ο αριθμός των πρωτονίων στους πυρήνες των ατόμων του είναι συνεπής. Κάθε άτομο άνθρακα, για παράδειγμα, περιέχει έξι ηλεκτρόνια. Ο αριθμός των ηλεκτρονίων αντιστοιχεί στον αριθμό των πρωτονίων σε ένα ουδέτερο άτομο, αλλά τα άτομα μπορούν να κερδίσουν ή να χάσουν ηλεκτρόνια κατά τη διάρκεια χημικών αντιδράσεων. Ο αριθμός των νετρονίων ποικίλλει επίσης από το ένα άτομο στο άλλο. Οι χημικοί αναφέρονται σε άτομα του ίδιου στοιχείου με διαφορετικό αριθμό νετρονίων με τα ισότοπα. Η κατανόηση αυτών των όρων αντιπροσωπεύει το κλειδί για τον προσδιορισμό των πρωτονίων, των νετρονίων και των ηλεκτρονίων σε ένα ισότοπο.
Προσδιορίστε τον αριθμό μάζας του ισότοπου από το σύμβολό του. Κατά συνθήκη, οι επιστήμονες δηλώνουν τον αριθμό μάζας ενός ισότοπου ως έναν αριθμό υπεργράφου μπροστά από το στοιχειακό σύμβολο, όπως το 235U, ή με παύλα μετά το σύμβολο, όπως στο U-235.
Προσδιορίστε τον αριθμό των πρωτονίων στον πυρήνα του ισότοπου εντοπίζοντας τον ατομικό του αριθμό στον περιοδικό πίνακα των στοιχείων. Ο περιοδικός πίνακας τακτοποιεί στοιχεία αυξάνοντας τον ατομικό αριθμό. Το U, για παράδειγμα, αντιπροσωπεύει το χημικό σύμβολο για το ουράνιο και διαθέτει ατομικό αριθμό 92. Αυτό σημαίνει ότι όλα τα άτομα ουρανίου περιέχουν 92 πρωτόνια στον πυρήνα τους.
Υπολογίστε τον αριθμό των ηλεκτρονίων που περιέχονται στο ισότοπο σημειώνοντας εάν το σύμβολο του περιλαμβάνει μια φόρτιση. Η σημείωση φόρτισης αντιπροσωπεύει είτε έναν θετικό είτε αρνητικό αριθμό, συνήθως γράφεται ως υπεργράφος μετά το χημικό σύμβολο, όπως το 235U (4+). Αυτό δείχνει ότι το άτομο ουρανίου έχει χάσει τέσσερα ηλεκτρόνια. Ελλείψει δηλωμένου φορτίου, το ισότοπο έχει ένα φορτίο μηδέν και ο αριθμός των ηλεκτρονίων του ισούται με τον αριθμό των πρωτονίων του. Αφαιρέστε τα θετικά φορτία από ή προσθέστε αρνητικά φορτία στον ατομικό αριθμό, εάν το σύμβολο περιέχει μια δηλωμένη φόρτιση. Το 235U (4+), για παράδειγμα, θα περιέχει 92 - 4 = 88 ηλεκτρόνια.
Βρείτε τον αριθμό των νετρονίων στο ισότοπο, αφαιρώντας τον αριθμό των πρωτονίων από τον αριθμό μάζας που δίνεται στο σύμβολο. Για παράδειγμα, το 235U, το οποίο περιέχει 92 πρωτόνια, επομένως περιέχει 235 - 92 = 143 νετρόνια.
Πράγματα που θα χρειαστείτε
- Περιοδικός πίνακας των στοιχείων
- Αριθμομηχανή