Як визначити кількість нейтронів в атомі.

Атомне ядро складається з частинок із загальною назвою нуклони. Відомо два їх види - нейтрони і протони. Кількість нейтронів можна знайти за масою атома, оскільки вона практично дорівнює масі атомного ядра (маса електронної оболонки пренебрежимо мала) і його заряду.
Вам знадобиться
  • - періодична таблиця хімічних елементів (таблиця Менделєєва);
  • - заряд протона;
  • - хімічні елементи.
Інструкція
1
Кожен атом речовини описується в періодичній системі хімічних елементів. Знайдіть осередок елемента, відповідну досліджуваного атому. У нижній частині осередку знайдіть його відносну атомну масу. Якщо вона представлена дробовим числом, округлите його до цілого (це буде відносна атомна маса самого поширеного в природі ізотопу). Це число відображає кількість нуклонів в атомному ядрі. Знайдіть порядковий номер досліджуваного хімічного елемента. Він дорівнює числу протонів в ядрі. Визначте кількість нейтронів, віднявши від відносної атомної маси кількість протонів. Приклад. Знайдіть кількість протонів в атомі заліза. Атому заліза відповідає хімічний елемент Fe (ферум). Його відносна атомна маса дорівнює 56. Порядковий номер елемента дорівнює 26. Кількість нейтронів N = 56-26 = 30.
2
Для певного ізотопу завжди дається додаткове пояснення. Перед позначенням елемента вказується його відносна атомна маса і порядковий номер у періодичній таблиці. У цьому випадку беріть атомну масу, зазначену в запису ізотопу. Наприклад, звичайний кисень має масове число 16 і порядковий номер 8, кількість нейтронів в ньому N = 16-8 = 8. Його стабільний ізотоп кисень-18, має відповідне масове число і кількість нейтронів в ядрі N = 18-8 = 10.
3
Визначте кількість нейтронів за масою ядра і його заряду. Якщо маса дана в кілограмах, поділіть її на число 1,661? 10 ^ (- 27). В результаті отримаєте масу в атомних одиницях маси (відносну атомну масу). Заряд ядра в кулонах поділіть на число 1,6022 • 10 ^ (- 19) (заряд одного протона в кулонах). Це буде число протонів. При перекладі всі величини округляйте до цілих. Знайдіть число нейтронів, віднявши від відносної атомної маси кількість протонів. Приклад. Маса атома дорівнює 11,627? 10 ^ (- 27) кг. Заряд його ядра складає 4,8 • 10 ^ (- 19) Кл. Знайдіть відносну атомну масу елемента 11,627? 10 ^ (- 27)/(1,661? 10 ^ (- 27)) = 7. Розрахуйте кількість протонів 4,8 • 10 ^ (- 19) Кл/(1,6022 • 10 ^ (- 19))? 3. Визначте число нейтронів N = 7-3 = 4.
Атом хімічного елемента складається з атомного ядра і електронів. До складу атомного ядра входять два типи частинок - протони і нейтрони. Майже вся маса атома зосереджена в ядрі, так як протони і нейтрони набагато важче електронів.
Вам знадобиться
  • атомний номер елемента, ізотопи
Інструкція
1
На відміну від протонів, нейтрони не мають електричного заряду, тобто їх електричний заряд дорівнює нулю. Тому, знаючи атомний номер елемента, не можна однозначно сказати, скільки нейтронів міститься в його ядрі. Наприклад в ядрі атома вуглецю завжди міститься 6 протонів, проте протонів в ньому може бути 6 і 7. Різновиди ядер хімічного елемента з різною кількістю нейтронів в ядрі називаються ізотопами цього елемента. Ізотопи можуть бути як природними, так і отриманими штучно.
2
Атомні ядра позначаються літерним символом хімічного елемента з таблиці Менделєєва. Праворуч від символу вгорі і внизу стоять два числа. Верхнє число A - це масове число атома, A = Z + N, де Z - заряд ядра (число протонів), а N - число нейтронів . Нижня число - це Z - заряд ядра. Такий запис дає інформацію про кількість нейтронів в ядрі. Очевидно, воно дорівнює N = AZ.
3
У різних ізотопів одного хімічного елемента число A змінюється, що відображено в записі цього ізотопу. Певні ізотопи мають свої оригінальні назви. Наприклад, звичайне ядро водню не має нейтронів і має один протон. Ізотоп водню дейтерій має один нейтрон (A = 2), а ізотоп тритій - два нейтрона (A = 3).
4
Залежність числа нейтронів від числа протонів відображена на NZ діаграмі атомних ядер. Стійкість ядер залежить від ставлення числа нейтронів і числа протонів. Ядра легких нуклідів найбільш стійкі при N/Z = 1, тобто при рівності кількості нейтронів і протонів. З ростом масового числа область стійкості зсувається до величин N/Z> 1, досягаючи величини N/Z ~ 1,5 для найбільш важких ядер.