Kā atrast neitronu, protonu un elektronu skaitu atomiem, joniem un izotopiem

Mēģinot atrast dažādu ķīmisko sugu neitronu, protonu vai elektronu skaitu, periodiskā tabula ir jūsu labākais draugs. Apskatiet, kā izmantot periodisko tabulu, kā arī kodola apzīmējumus, lai atrastu ar visām ķīmiskajām sugām saistīto subatomisko daļiņu skaitu.

Periodiskā tabula daudz stāsta par to, kas jums jāzina par katru elementu, ieskaitot elektronu, protonu un neitronu skaitu.

Apskatiet periodiskās tabulas ierakstu par oglekli (skat. Resursu sadaļu). Kādu informāciju jums sniedz ieraksts par oglekli?

1. Lielākā sastāvdaļa ir ķīmiskais simbols elementam. Attiecībā uz oglekli tas ir C.

2. Virs simbola ir atomu skaitlis (Z), kas ir vienāds ar protonu skaitu kodolā un elektronu skaitu elektronu mākonī (ņemot vērā, ka atoms ir neitrāls). Par oglekli Z = 6.

3. Zem simbola ir atomu masa. Lai gan šis skaitlis ir visu elementa izotopu masu svērtā vidējā vērtība, noapaļojot skaitli līdz tuvākajam veselajam skaitlim, jūs atradīsit visizplatītākā izotopa masas numuru. Oglekļa masas skaitlis (M) ir 12. Šis skaitlis ir protonu un neitronu skaita summa.

Tagad jūs zināt, ka neitrālam oglekļa atomam elektronu skaits ir seši, protonu skaits ir seši, bet kāds ir neitronu skaits? Lai to atrastu, varat izmantot masas numuru. Vienkārši paņemiet M un atņemiet Z. Attiecībā uz oglekli tas nozīmē, ka ir seši neitroni.

Joni veidojas, kad atoms vai nu zaudē, vai iegūst elektronus. Numurs virsraksts pateiks jums šo izmaiņu lielumu. Sakiet, ka jums ir Cl^-. Cik elektronu, protonu un neitronu ir šim jonam?

Šo vērtību atrašanas process ir ļoti līdzīgs iepriekš izdarītajam. Tomēr tagad jums jāņem vērā fakts, ka atoms nav neitrāls.

Izlasot periodisko tabulu, jūs varat pateikt, ka hloram ir 17 protoni un 18 neitroni (dod M-Z vai 35-17).

Ņemot vērā, ka neto lādiņš ir negatīvs, elektroniem jābūt vairāk nekā protoniem. Varat izmantot šādu vienādojumu:

Pievienojot 17 protoniem (p +) un -1 uzlādējot, iegūst:

Tātad:

Tādējādi hlora jonam ir 18 elektroni.

Izotopi ir viena elementa formas ar atšķirīgu neitronu skaitu. Protonu skaitu nevar mainīt, jo, tiklīdz mainās šis skaitlis (Z), mainās arī elements. Runājot par izotopiem, kodola apzīmējums bieži var būt noderīga.

Izmantojot kodola apzīmējumus, tiktu uzrakstīts ogleklis-12 ¹²₆C.

Kodolu apzīmējumi jums saka trīs lietas:

1. The ķīmiskais simbols elementa (iepriekšminētajā piemērā ogleklis ir C)

2. The masas numurs vai kodola kodā esošais neitronu un protonu skaits ir virsraksts (12 piemērā iepriekš). Masas numurs = neitronu skaits + protonu skaits. Padoms: Šis ir numurs, uz kuru jāpievērš uzmanība, pārbaudot izotopus.

3. The atomu skaitlis vai arī protonu skaits (Z) ir apakšindekss. Elementam tas vienmēr ir vienāds. (6 piemērs ogleklim iepriekšējā piemērā).

Piemēram, tiktu uzrakstīts ogleklis-12 ¹²₆C kodola apzīmējumos, bet būtu uzrakstīts oglekļa-13 izotops ¹³₆C. Tad cik elektronu, protonu un neitronu ir ogleklim-13?

Protonu un elektronu skaits ir indekss (6).

Lai atrastu neitronu skaitu, izmantojiet šādu vienādojumu:

Pievienojot to, ko jūs zināt, iegūstat:

Tātad:

Oglekļa-13 ir septiņi neitroni, bet oglekļa-12 ir seši.