Ko poskušate najti število nevtronov, protonov ali elektronov, ki jih imajo različne kemične vrste, je periodni sistem vaš najboljši prijatelj. Oglejte si, kako s pomočjo periodnega sistema in jedrskega zapisa najti število subatomskih delcev, povezanih s katero koli kemično vrsto.
Branje periodnega sistema
Periodična tabela pove veliko tega, kar morate vedeti o posameznem elementu, vključno s številom elektronov, protonov in nevtronov.
Oglejte si vnos periodnega sistema za ogljik (glejte poglavje Viri). Katere informacije vam daje vnos za ogljik?
1. Največja komponenta je kemični simbol za element. Za ogljik je to C.
2. Nad simbolom je atomsko število (Z), ki je enako številu protonov v jedru in številu elektronov v elektronskem oblaku (glede na to, da je atom nevtralen). Za ogljik Z = 6.
3. Pod simbolom je atomska masa. Čeprav je to število tehtano povprečje mas vseh izotopov elementa, če zaokrožite število na najbližje celo število, boste našli masno število najpogostejšega izotopa. Za ogljik je masno število (M) 12. To število je vsota števila protonov in nevtronov.
Zdaj veste, da je pri nevtralnem ogljikovem atomu število elektronov šest, število protonov šest, koliko pa je nevtronov? To lahko uporabite z masnim številom. Preprosto vzemite M in odštejte Z. Za ogljik to pomeni, da obstaja šest nevtronov.
Iskanje števila subatomskih delcev v ionih
Ioni nastanejo, kadar atom izgubi ali pridobi elektrone. Številka v nadpis vam bo povedal obseg te spremembe. Recimo, da imate Cl-. Koliko elektronov, protonov in nevtronov ima ta ion?
Postopek iskanja teh vrednosti je zelo podoben zgornjemu. Zdaj pa morate upoštevati dejstvo, da atom ni nevtralen.
Po branju periodnega sistema lahko ugotovite, da ima klor 17 protonov in 18 nevtronov (podanih z M-Z ali 35-17).
Glede na to, da je neto naboj negativen, mora biti elektronov več kot protonov. Uporabite lahko naslednjo enačbo:
Priključitev 17 za protone (p +) in -1 za naboj daje:
Torej:
Tako ima klorov ion 18 elektronov.
Iskanje števila subatomskih delcev v izotopih
Izotopi so oblike istega elementa z različnim številom nevtronov. Števila protonov ni mogoče spremeniti, saj se po spremembi števila (Z) spremeni tudi element. Ko govorimo o izotopih, jedrski zapis je lahko pogosto koristno.
Z jedrskim zapisom bi zapisal ogljik-12 126C.
Jedrski zapis vam pove tri stvari:
1. The kemični simbol elementa (C za ogljik v zgornjem primeru)
2. The masno število ali je število nevtronov in protonov v jedru nadpis (12 v zgornjem primeru). Masno število = # nevtronov + # protonov. Namig: na to število je treba paziti pri preučevanju izotopov.
3. The atomsko število ali je število protonov (Z) indeks. To je za element vedno enako. (6 za ogljik v zgornjem primeru).
Na primer, napisal bi se ogljik-12 126C v jedrskem zapisu, vendar bi bil zapisan izotop ogljik-13 136C. Torej, koliko elektronov, protonov in nevtronov ima ogljik-13?
Število protonov in elektronov je indeks (6).
Za iskanje števila nevtronov uporabite naslednjo enačbo:
Če priključite tisto, kar veste, dobite:
Torej:
Ogljik-13 ima sedem nevtronov, ogljik-12 pa šest.