Kaip rasti atomų, jonų ir izotopų neutronų, protonų ir elektronų skaičių

Bandydami rasti skirtingų cheminių rūšių neutronų, protonų ar elektronų skaičių, periodinė lentelė yra geriausias jūsų draugas. Pažvelkite į tai, kaip naudoti periodinę lentelę, taip pat branduolio žymėjimą, kad nustatytumėte subatominių dalelių, susijusių su bet kuriomis cheminėmis rūšimis, skaičių.

Periodinėje lentelėje daug pasakojama apie tai, ką reikia žinoti apie kiekvieną elementą, įskaitant elektronų, protonų ir neutronų skaičių.

Pažvelkite į periodinės lentelės įrašą apie anglį (žr. Skyrių Ištekliai). Kokią informaciją suteikia anglies įrašas?

1. Didžiausias komponentas yra cheminis simbolis elementui. Anglies atveju tai yra C.

2. Virš simbolio yra atomo skaičius (Z), kuris yra lygus protonų skaičiui branduolyje ir elektronų skaičiui elektronų debesyje (atsižvelgiant į tai, kad atomas yra neutralus). Jei anglis Z = 6.

3. Žemiau simbolio yra atominė masė. Nors šis skaičius yra visų elemento izotopų masių svertinis vidurkis, suapvalinus skaičių iki artimiausio sveiko skaičiaus, rasite dažniausiai pasitaikančio izotopo masės numerį. Anglies masės skaičius (M) yra 12. Šis skaičius yra protonų ir neutronų skaičiaus suma.

Dabar jūs žinote, kad neutraliam anglies atomui elektronų skaičius yra šeši, protonų skaičius yra šeši, bet koks yra neutronų skaičius? Norėdami tai rasti, galite naudoti masės numerį. Tiesiog paimkite M ir atimkite Z. Anglies atveju tai reiškia, kad yra šeši neutronai.

Jonai susidaro, kai atomas arba praranda, arba įgyja elektronus. Skaičius viršutinis indeksas pasakys šio pokyčio mastą. Pasakykite, kad turite Cl^-. Kiek elektronų, protonų ir neutronų turi šis jonas?

Šių verčių paieškos procesas yra labai panašus į tai, kas buvo padaryta aukščiau. Tačiau dabar reikia atsižvelgti į tai, kad atomas nėra neutralus.

Perskaitę periodinę lentelę, galite suprasti, kad chloras turi 17 protonų ir 18 neutronų (duoda M-Z arba 35–17).

Atsižvelgiant į tai, kad grynasis krūvis yra neigiamas, elektronų turi būti daugiau nei protonų. Galite naudoti šią lygtį:

Prijungus 17 protonų (p +) ir -1 įkraunant, gaunama:

Taigi:

Taigi chloro jonas turi 18 elektronų.

Izotopai yra to paties elemento formos su skirtingu neutronų skaičiumi. Protonų skaičiaus keisti negalima, nes pasikeitus skaičiui (Z), keičiasi ir elementas. Kalbėdamas apie izotopus, branduolinis žymėjimas dažnai gali būti naudinga.

Naudojant branduolinę žymėjimą, būtų parašyta anglies-12 ¹²₆C.

Branduolinis žymėjimas nurodo tris dalykus:

1. cheminis simbolis elemento (C anglies atveju aukščiau pateiktame pavyzdyje)

2. masės numeris arba neutronų ir protonų skaičius branduolyje yra viršutinis indeksas (12 aukščiau pateiktame pavyzdyje). Masės skaičius = neutronų skaičius + protonų skaičius. Užuomina: tai yra skaičius, į kurį reikia atkreipti dėmesį tiriant izotopus.

3. atominis skaičius arba protonų skaičius (Z) yra indeksas. Elementui tai visada yra tas pats. (Aukščiau pateiktame pavyzdyje - 6 anglies atveju).

Pavyzdžiui, būtų parašyta anglis-12 ¹²₆C branduolio žymėjime, tačiau būtų parašytas izotopas anglies-13 ¹³₆C. Taigi, kiek elektronų, protonų ir neutronų turi anglis-13?

Protonų ir elektronų skaičius yra indeksas (6).

Norėdami sužinoti neutronų skaičių, naudokite šią lygtį:

Prijungus tai, ką žinote, gaunama:

Taigi:

Anglies-13 turi septynis neutronus, o anglies-12 turi šešis.