O beräkna antalet kärnpartiklar av en atom utförs när vi vill bestämma massantalet (A), antalet protoner (p) eller antalet neutroner (n), all data eller partiklar från atomens kärna. Nucleus är regionen som ligger i centrum av en atom, där atompartiklarna som kallas protoner och neutroner finns.
I sin atommodell som föreslogs 1911, Ernest Rutherford redan sagt att kärnan var atomens tätaste region. Denna information bekräftades med upptäckten av massorna av protoner och neutroner.
Obs: Massan av en proton är lika med massan av en neutron, vilket är lika med en enhet av atomisk massa (1 a.m.a.)
Att genomföra beräkna antalet kärnpartiklarmåste vi använda massnummeruttrycket nedan:
A = p + n
Det är anmärkningsvärt att antalet protoner också är atomnumret (Z).
Så i allmänhet, beräkna antalet kärnpartiklar är att utföra beräkningen av en atoms massnummer. Se nedan upplösningen av några exempel relaterade till beräkningar av antalet kärnpartiklar.
1: a exemplet: Den kemiska arten Pb2+ har 127 neutroner. Man kan säga att det totala antalet partiklar i kärnan är:
Data: Pb (Z = 82)
a) 205
b) 206
c) 207
d) 208
e) 209
Upplösning:
Uppgifterna från övningen var:
- Pb-katjonen+2: en atom som förlorar 2 elektroner;
- Atomnummer (Z): 82;
- Antal massa (A) eller partiklar i dess kärna:?
Första steget: Beräkna antalet protoner.
Eftersom atomens atomnummer alltid är lika med antalet protoner, är atomens atomnummer lika med 82.
Andra steget: Beräkna antalet massa (A) eller partiklar i kärnan.
För att beräkna antalet partiklar i kärnan, lägg bara till antalet protoner till antalet neutroner i följande uttryck:
A = p + n
A = 82 + 127
A = 209
2: a exempel: Med tanke på atomerna i 92U238 och 83Bi210, det totala antalet partiklar (protoner, elektroner och neutroner) som finns i summan kommer att vara:
a) 496
b) 641
c) 528
d) 623
e) 465
Upplösning:
Uppgifterna från övningen var:
Uran (U):
Atomnummer (Z): 92;
Massnummer (A): 238.
Vismut (Bi):
Atomnummer (Z): 83;
Massnummer (A): 210.
Första steget: Beräkna antalet protoner.
Eftersom atomens atomnummer alltid är lika med antalet protoner, är antalet protoner för uran 92 och för vismut är det 83.
Andra steget: Beräkning av antalet elektroner.
I neutrala atomer, det vill säga atomer som inte är en katjon eller en anjon, är antalet elektroner alltid lika med antalet protoner. Således är antalet elektroner i uran 92 och i vismut är det 83.
3: e steget: Beräkning av antalet neutroner.
För att beräkna antalet neutroner inuti kärnan, använd bara de angivna uppgifterna och formeln nedan:
A = p + n
För uran:
A = p + n
238 = 92 + n
n = 238 - 92
n = 146
För vismut:
A = p + n
210 = 83 + n
n = 210 - 83
n = 127
Steg 4: Beräkning av det totala antalet partiklar.
När övningen ber om summan av de partiklar som finns i dessa två atomer:
Summa: protoner + elektroner + neutroner
Summan av partiklar: 92 + 83 + 92 + 83 + 146 + 127
Summa: 623
3: e exemplet: Atomen som består av 11 protoner, 12 neutroner och 11 elektroner har atomnummer respektive massnummer lika med:
a) 11 och 11
b) 11 och 12
c) 12 och 11
d) 11 och 23
e) 23 och 11
Upplösning:
Uppgifterna från övningen var:
- Antal protoner: 11
- Antal elektroner: 11
- Antal neutroner: 12
- Atomnummer (Z):?
- Massnummer (A):?
Första steget: Beräkna atomnumret (Z).
Eftersom atomens atomnummer alltid är lika med dess antal protoner, är atomens antal därför lika med 11.
Andra steget: Beräkna massantalet (A).
För att beräkna massantalet, lägg bara till antalet protoner till antalet neutroner i följande uttryck:
A = p + n
A = 11 + 12
A = 23
Av mig, Diogo Lopes
Källa: Brazil School - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/calculo-numero-particulas-nucleares.htm