Výpočet počtu jaderných částic

Ó výpočet počtu jaderných částic atomu se provádí, když chceme určit hmotnostní číslo (A), počet protony (p) nebo počet neutrony (n), všechna data nebo částice z jádra atomu. Nucleus je oblast umístěná ve středu atomu, ve které jsou obsaženy atomové částice zvané protony a neutrony.

Ve svém atomovém modelu navrženém v roce 1911 Ernest Rutherford již uvedl, že jádro je nejhustší oblastí atomu. Tato informace byla potvrzena objevem mas protonů a neutronů.

Poznámka: Hmotnost protonu se rovná hmotnosti neutronu, která se rovná 1 jednotce atomová hmotnost (1 hod. Ráno)

Provést výpočet počtu jaderných částic, musíme použít níže uvedený výraz hromadného čísla:

A = p + n

Je pozoruhodné, že počet protonů je také atomové číslo (Z).

Obecně tedy vypočítat počet jaderných částic je provést výpočet hmotnostního čísla atomu. Níže naleznete řešení některých příkladů souvisejících s výpočty počtu jaderných částic.

1. příklad: Chemický druh Pb²⁺ obsahuje 127 neutronů. Lze říci, že celkový počet částic v jeho jádru je:

Data: Pb (Z = 82)

a) 205

b) 206

c) 207

d) 208

e) 209

Řešení:

Údaje poskytnuté cvičením byly:

• kation Pb⁺²: atom, který ztratí 2 elektrony;
• Atomové číslo (Z): 82;
• Počet hmoty (A) nebo částic v jádru:?

1. krok: Vypočítejte počet protonů.

Jelikož se atomové číslo atomu vždy rovná jeho počtu protonů, pak se atomové číslo tohoto atomu rovná 82.

2. krok: Vypočítejte počet hmotností (A) nebo částic v jádře.

Chcete-li vypočítat počet částic v jádru, přidejte počet protonů k počtu neutronů v následujícím výrazu:

A = p + n

A = 82 + 127

A = 209

2. příklad: Vzhledem k atomům ₉₂U²³⁸ a ₈₃Bi²¹⁰, celkový počet částic (protonů, elektronů a neutronů) existujících v součtu bude:

a) 496

b) 641

c) 528

d) 623

e) 465

Řešení:

Údaje poskytnuté cvičením byly:

• Uran (U):

Atomové číslo (Z): 92;

Hmotnost (A): 238.

• Vizmut (Bi):

Atomové číslo (Z): 83;

Hmotnost (A): 210.

1. krok: Vypočítejte počet protonů.

Jelikož se atomové číslo atomu vždy rovná jeho počtu protonů, je počet protonů pro uran 92 a pro vizmut 83.

2. krok: Výpočet počtu elektronů.

U neutrálních atomů, tj. Atomů, které nejsou kationty nebo anionty, se počet elektronů vždy rovná počtu protonů. Počet elektronů v uranu je tedy 92 a v bismutu 83.

3. krok: Výpočet počtu neutronů.

Chcete-li vypočítat počet neutronů uvnitř jádra, použijte poskytnutá data a vzorec níže:

A = p + n

• U uranu:

A = p + n

238 = 92 + n

n = 238 - 92

n = 146

• Pro vizmut:

A = p + n

210 = 83 + n

n = 210 - 83

n = 127

Krok 4: Výpočet celkového počtu částic.

Cvičení vyžaduje součet částic přítomných v těchto dvou atomech:

Součet: protony + elektrony + neutrony

Součet částic: 92 + 83 + 92 + 83 + 146 + 127

Součet: 623

3. příklad: Atom skládající se z 11 protonů, 12 neutronů a 11 elektronů má atomové číslo a hmotnostní číslo rovné:

a) 11 a 11

b) 11 a 12

c) 12 a 11

d) 11 a 23

e) 23 a 11

Řešení:

Údaje poskytnuté cvičením byly:

• Počet protonů: 11
• Počet elektronů: 11
• Počet neutronů: 12
• Atomové číslo (Z):?
• Hromadné číslo (A):?

1. krok: Vypočítejte atomové číslo (Z).

Jelikož se atomové číslo atomu vždy rovná jeho počtu protonů, atomové číslo tohoto atomu se rovná 11.

2. krok: Vypočítejte hmotnostní číslo (A).

Chcete-li vypočítat hmotnostní číslo, jednoduše přidejte počet protonů k počtu neutronů v následujícím výrazu:

A = p + n

A = 11 + 12

A = 23

Podle mě. Diogo Lopes

Zdroj: Brazilská škola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/calculo-numero-particulas-nucleares.htm