Структура изотопов
Материя бывает разных размеров, форм и цветов. Рассмотрим хлор, желтоватый газ, или свинец, серо-черное твердое вещество, или ртуть, серебристую жидкость. Три очень разных элемента, каждый из которых состоит только из одного вида атомов. Различия в материи сводятся к мельчайшим различиям в атомной структуре.
Каждый атом состоит из трех основных частиц. Протоны и нейтроны группируются в ядре в центре атома. Электроны образуют вращающееся облако вокруг ядра. Протоны и нейтроны составляют массу атомов. Электроны, крошечные по сравнению с протонами и нейтронами, вносят очень небольшой вклад в общую массу атомов.
Эти постулаты составляют основу физики и химии и зачастую являются базовыми вопросами в рамках контрольных работ по этим предметам. Впрочем, если это трудно понять, а контрольную работу уже надо сдать завтра, то можно обратиться в сервис, который делает контрольные работы на заказ, что позволяет существенно сэкономить время и силы. Одним из лучших в этом плане является компания «Тебе Зачет!», где также выполняют срочные работы и нестандартные задания. Здесь работают опытные авторы, которые смогут решить самые сложные задачи по любым предметам, в том числе по физике и химии.
Атомы и изотопы
Атомы того же элемента содержат одно и то же число протонов. У всех атомов меди 29 протонов. У всех атомов гелия есть 2 протона. Изотопы возникают, когда атомы одного и того же элемента имеют разные массы. Поскольку число протонов элемента не меняется, разница в массе возникает из-за разного числа нейтронов. Медь, например, имеет два изотопа: медь-63 и медь-65. Медь-63 содержит из 29 протонов и ей свойственно массовое число 63. Медь-65 вмещает 29 протонов, а ее массовое число составляет 65. Гелий содержит 2 протона и почти всегда имеет массовое число 4. Очень редко гелий образует изотоп гелий-3, который по-прежнему имеет 2 протона, но имеет массовое число 3.
Один из методов написания формулы для изотопа показывает имя элемента, за которым следует массовое число, например, гелий-4 или He-4. Другая сокращенная идентификация изотопов демонстрирует массовое число в верхнем индексе и атомный номер в нижнем, оба показаны перед атомным символом.
Количество протонов
Расположение элементов в периодической таблице предоставляет важную информацию для определения количества протонов, нейтронов и электронов в атомах. В современной таблице элементы расположены в соответствии с возрастанием числа протонов в них. Первый элемент в таблице, водород, имеет один протон. Последний элемент (по крайней мере, на данный момент) в таблице, Оганессон или Унуноктиум, содержит 118 протонов.
Атомный номер определяет количество протонов в любом атоме этого элемента. Медь с атомным номером 29 состоит из 29 протонов. Определение атомного номера элемента показывает количество протонов.
Количество нейтронов
Разница между изотопами элемента зависит от количества нейтронов. Чтобы узнать количество нейтронов в изотопе, определите массовое число изотопа, а также aтoмный номер. Последний имеется в таблице Менделеева. Атомная масса, также указанная в этой таблице, является средневзвешенным значением всех изотопов элемента. Если изотоп не идентифицирован, атомную массу можно округлить до ближайшего целого числа и использовать для определения среднего числа нейтронов.
Например, атомная масса ртути составляет 200,592. У ртути есть несколько изотопов с массовыми числами от 196 до 204. Используя среднюю атомную массу, вычислите среднее количество нейтронов, сначала округлив атомную массу от 200,592 до 201. Теперь вычтите количество протонов, 80, из атомной массы , 201-80, чтобы найти среднее количество нейтронов, 121.
Если массовое число изотопа известно, фактическое количество нейтронов можно вычислить. Используйте ту же формулу, массовое число минус атомный номер, чтобы вычислить количество нейтронов. В случае ртути наиболее распространенным изотопом является ртуть-202. Используйте уравнение 202-80 = 122, чтобы найти, что ртуть-202 имеет 122 нейтрона.
Количество электронов
По определению, атомы не имеют общего электрического заряда. Это означает, что должен быть баланс между положительно заряженными протонами и отрицательно заряженными электронами. В атомах должно быть равное количество протонов и электронов. Например, атом криптона должен содержать 36 электронов, так как он содержит 36 протонов.
Атом может приобретать или терять электроны, превращаясь в так называемый ион. Ион – это не что иное, как электрически заряженный атом. Добавление или удаление электронов из атома не меняет его элемент, только его чистый заряд. Например, удаление электрона из атома криптона образует ион криптона, который обычно записывается как Kr+. Знак плюс означает, что это положительно заряженный ион. Он заряжен положительно, потому что из атома был удален отрицательно заряженный электрон. Число оставшихся 35 электронов было меньше 36 положительно заряженных протонов, что привело к заряду +1.
Если все эти расчеты показались сложными, то можно обратиться за помощью в компанию «Тебе Зачет!», подробная информация о которой предоставлена на сайте https://tebezachet.ru/. Здесь можно получить профессиональную помощь по любому предмету в кратчайшие сроки и по демократичным ценам.