Amikor megpróbálja megtalálni a különböző kémiai fajok neutronjainak, protonjainak vagy elektronjainak számát, a periódusos rendszer a legjobb barátja. Vessen egy pillantást a periódusos táblázat, valamint a nukleáris jelölések használatára, hogy megtalálja a kémiai fajokhoz tartozó szubatomi részecskék számát.
A periódusos rendszer olvasása
A periódusos rendszer sok mindent elárul, amit tudnia kell az egyes elemekről, beleértve az elektronok, protonok és neutronok számát.
Vessen egy pillantást a széndioxid-periódusos táblázatra (lásd az Erőforrások részt). Milyen információkat ad a széndioxiddal kapcsolatos bejegyzés?
1. A legnagyobb komponens a kémiai szimbólum az elemhez. A szén esetében ez C.
2. A szimbólum felett található az atomszám (Z), amely megegyezik a magban lévő protonok számával és az elektronfelhőben lévő elektronok számával (tekintettel arra, hogy az atom semleges). Szén esetén Z = 6.
3. A szimbólum alatt található az atomtömeg. Míg ez a szám az elem összes izotópjának tömegének súlyozott átlaga, ha a számot a legközelebbi egész számra kerekíti, megtalálja a leggyakoribb izotóp tömegszámát. A szén esetében a tömegszám (M) 12. Ez a szám a protonok és a neutronok számának összege.
Most már tudod, hogy egy semleges szénatom esetében az elektronok száma hat, a protonok száma hat, de mi a neutronok száma? Ennek megtalálásához használhatja a tömegszámot. Egyszerűen vegye M-et és vonja le Z-t A szén esetében ez azt jelenti, hogy hat neutron van.
A szubatomi részecskék számának meghatározása ionokban
Az ionok akkor keletkeznek, amikor egy atom vagy elveszíti, vagy nyeri az elektronokat. A szám a felső index megmondja ennek a változásnak a nagyságát. Mondja, hogy Cl-je van-. Hány elektron, proton és neutron van ennek az ionnak?
Ezen értékek megtalálásának folyamata nagyon hasonlít a fentiekhez. Most azonban számolnia kell azzal a ténnyel, hogy az atom nem semleges.
A periódusos táblázat elolvasásával megállapíthatja, hogy a klórnak 17 protonja és 18 neutronja van (M-Z, vagy 35-17).
Tekintettel arra, hogy a nettó töltés negatív, több elektronnak kell lennie, mint protonnak. Használhatja a következő egyenletet:
A protonok (p +) 17 és a töltésnél -1 bekötése a következőket eredményezi:
Így:
Így egy klórionnak 18 elektronja van.
Szubatomi részecskék számának meghatározása izotópokban
Az izotópok ugyanannak az elemnek a különböző neutronszámú formái. A protonok száma nem változtatható meg, mivel egyszer ez a szám (Z) megváltozik, így az elem is. Amikor izotópokról beszélünk, nukleáris jelölés gyakran hasznos lehet.
Nukleáris jelöléssel a szén-12-et írnák 126C.
A nukleáris jelölés három dolgot mond meg:
1. A kémiai szimbólum az elem (C a szén esetében a fenti példában)
2. A tömegszám vagy a magban lévő neutronok és protonok száma a felső index (a fenti példában 12). Tömegszám = neutronok száma + protonok száma. Tipp: Erre a számra kell figyelni az izotópok vizsgálatakor.
3. A atomszám vagy a protonok száma (Z) az index. Ez egy elemnél mindig ugyanaz. (6 a szén esetében a fenti példában).
Például a szén-12-et írnák 126C a nukleáris jelölésben, de a szén-13 izotópot írnánk 136C. Tehát akkor hány elektron, proton és neutron van a szén-13-ban?
A protonok és elektronok száma az index (6).
A neutronok számának meghatározásához használja a következő egyenletet:
A tudásból eredő csatlakoztatása hozamot eredményez:
Így:
A Carbon-13-nak hét neutronja van, míg a C-12-nek hat.