O izračun števila atomskih delcev se uporablja za označevanje količine protonov (v jedru), elektronov (v elektrosferi) in nevtronov (v jedru), prisotnih v katerem koli atomu ali ionu. Za to je nujno poznati nekatere značilnosti atomov:
1- Atomska številka (Z)
Gre za matematično kodo, ki jo predstavlja velika črka Z, nameščena na spodnji levi strani okrajšave atoma:
ZX
Označuje število protonov (p) v jedru in število elektronov (e) v elektrosferi atoma. Torej, na splošno:
Z = p = e
2- Masno število (A)
Gre za matematično kodo, ki ustreza vsoti števila protonov (p) in nevtronov (n), ki sta oba prisotna v jedru katerega koli atoma. Enačba, ki predstavlja masno število, je podana z:
A = p + n
Ker je število protonov enako atomskemu številu, lahko enačbo za izračun masnega števila zapišemo na naslednji način:
A = Z + n
Če poznamo masno število in atomsko število atoma, lahko določimo število nevtronov na naslednji način:
n = A - Z
3- ioni
So atomi, ki izgubijo ali pridobijo elektrone. V zgornjem desnem kotu njihove predstavitve je pozitiven ali negativen znak, kot v naslednjem modelu:
X+ ali X-
Pozitivni ion: To se imenuje kation in pozitivni znak pomeni, da je izgubil elektrone.
Negativni ion: To se imenuje anion, negativni znak pa pomeni, da je pridobil elektrone.
Ne ustavi se zdaj... Po oglaševanju je še več;)
4- Atomske podobnosti
a) Izotopi
Atomi, ki imajo enako atomsko število in različna masna števila. Primer:
7X14 in 7Y.16
Atoma X in Y imata enako atomsko številko (levo od kratice), to je enako 7. Atom X ima masno število (na desni strani kratice) enako 14, atom Y pa je masno število enako 16.
b) izobare
Atomi, ki imajo enako masno število in različna atomska števila. Primer:
15X31 in 13Y.31
Atoma X in Y imata masno število (desno od kratice) enako 31. Atom X pa ima atomsko število 15, atom Y pa 13.
c) Izotoni
Atomi, ki imajo različna masna števila in atomska števila, vendar enako število nevtronov.
d) Izoelektronika
Atomi, ki imajo enako število elektronov. Primer:
12X+2 in 7Y.-3
Atom X ima atomsko število, ki je enako 12 in je kation (s pozitivnim nabojem +2), zato izgubi dva elektrona in ima v svoji elektrosferi 10 elektronov. Atom Y pa ima atomsko število enako 7 in je anion (z negativnim nabojem -3), zato dobi tri elektrone in ima tako v svoji elektrosferi 10 elektronov.
Zemljevid uma: Atomski delci
* Če želite prenesti miselni zemljevid v PDF, Klikni tukaj!
Primeri izračuna števila atomskih delcev
Primer 1: Določite število protonov, nevtronov in elektronov v atomu 14X29.
Za atom X so bile podane naslednje vrednosti:
Masno število (zgoraj desno) = 29
Atomsko število (spodaj levo) = 14
Za določitev števila protonov:
Število protonov je vedno enako atomskemu številu, zato ima X atom 14 protonov.
Za določitev števila elektronov:
Ker atom X ni ion, je torej število elektronov enako številu protonov, to je 14.
Za določitev števila nevtronov:
Število nevtronov se določi z uporabo mase in protonov v naslednji formuli:
A = p + n
29 = 14 + n
29 - 14 = n
n = 15
2. primer: Določite število protonov, nevtronov in elektronov iona X+3, saj vedo, da sta njihovo masno število in atomsko število 51 oziroma 23.
Za ion X so bile podane naslednje vrednosti:
Masno število = 51
Atomsko število (spodaj levo) = 23
Za določitev števila protonov:
Število protonov je vedno enako atomskemu številu, zato ima X atom 23 protonov.
Za določitev števila elektronov:
Ion X je pozitiven (+3), torej je kation, ki je izgubil tri elektrone. Torej je njegovo število elektronov 20.
OPOMBA: Zmanjšanje ali povečanje števila elektronov se vedno pojavi glede na atomsko število.
Za določitev števila nevtronov:
Število nevtronov se določi z uporabo mase in protonov v naslednji formuli:
A = p + n
51 = 23 + n
51 - 23 = n
n = 28
3. primer: Atom W ima atomsko število in maso, enako 29 oziroma 57, ki je izobare a atom Y, ki ima atomsko število 30, kar je izotop atoma B, katerega masno število je 65. S temi podatki določite število protonov, nevtronov in elektronov v atomu B.
Podatki, pridobljeni z vajo:
Atom W
atomsko število (spodaj levo) = 29
masno število (zgoraj desno) = 57
Y izobar, tj. Masa Y je prav tako 57.
Atom Y
atomsko število = 30
masno število = 57
Pri teh dveh vrednostih moramo določiti njegovo nevtronsko število, ker je izoton elementa B:
A = Z + n
57 = 30 + n
57 - 30 = n
n = 27
Atom B:
masno število = 65
število nevtronov = 27
S temi podatki moramo določiti njegovo atomsko število, saj bomo s tem določili njegovo število protonov in število elektronov (saj ni ion):
A = Z + n
65 = Z +27
65 - 27 = Z
Z = 38
Zato ima atom B 38 protonov, 38 elektronov in 27 nevtronov.
* Mind Map, avtor Victor Ricardo Ferreira
Učitelj kemije
Jaz, Diogo Lopes Dias