Положителният заряд на ядрото на атома е равен. Атомно ядро: ядрен заряд

ОСНОВЕН ЗАРЯД

Законът на Моузли.Електрическият заряд на ядрото се формира от протоните, които съставляват неговия състав. Брой протони Зте го наричат ​​заряд, което означава, че абсолютната стойност на ядрения заряд е равна на Зе.Ядреният заряд съвпада със серийния номер Зелемент в периодичната таблицаЕлементи на Менделеев. Зарядите на атомните ядра са определени за първи път от английския физик Моузли през 1913 г. Чрез измерване на дължината на вълната с помощта на кристал λ характерно рентгеново лъчение за атомите на някои елементи, откри Моузли редовна смянадължина на вълната λ за елементи, следващи един след друг в периодичната таблица (фиг. 2.1). Моузли тълкува това наблюдение като зависимост λ от някаква атомна константа З, вариращ с единица от елемент до елемент и равен на единица за водорода:

където и са константи. От експерименти върху разсейването на рентгенови кванти от атомни електрони и α -частици с атомни ядра вече беше известно, че зарядът на ядрото е приблизително равен на половинатаатомна маса и следователно близо до атомния номер на елемента. Тъй като излъчването на характеристично рентгеново лъчение е следствие електрически процесив атома, Моузли заключава, че атомната константа, открита в неговите експерименти, която определя дължината на вълната на характерното рентгеново лъчение и съвпада с атомния номер на елемента, може да бъде само зарядът на атомното ядро ​​(закон на Моузли).

Ориз. 2.1. Рентгенови спектри на атоми на съседни елементи, получени от Моузли

Измерването на дължините на рентгеновите вълни се извършва с голяма точност, така че въз основа на закона на Моузли принадлежността на атома към химичен елемент се установява абсолютно надеждно. В същото време фактът, че константата Зв последното уравнение е зарядът на ядрото, въпреки че е обоснован от косвени експерименти, в крайна сметка почива на постулат - законът на Моузли. Следователно, след откритието на Моузли, ядрените заряди са многократно измервани в експерименти с разсейване α -частици по закона на Кулон. През 1920 г. Чадвиг подобрява техниката за измерване на съотношението на разпръснатото α -частици и получиха зарядите на ядрата на атомите на медта, среброто и платината (виж таблица 2.1). Данните на Чадвиг не оставят никакво съмнение относно валидността на закона на Моузли. Освен тези елементи, експериментите определят и зарядите на ядрата на магнезий, алуминий, аргон и злато.

Таблица 2.1. Резултати от експериментите на Чадуик

Дефиниции.След откритието на Моузли става ясно, че основната характеристика на атома е зарядът на ядрото, а не неговата атомна маса, както приемат химиците от 19 век, тъй като зарядът на ядрото определя броя на атомните електрони и следователно Химични свойстваатоми. Причината за различията между атомите на химичните елементи е именно в това, че техните ядра имат различен брой протони в състава си. Напротив, различен брой неутрони в ядрата на атомите с еднакъв брой протони не променя по никакъв начин химичните свойства на атомите. Наричат ​​се атоми, които се различават само по броя на неутроните в ядрата си изотопи химически елемент.

Белкин И.К. Зарядът на атомното ядро ​​и периодичната система от елементи на Менделеев // Quantum. - 1984. - № 3. - С. 31-32.

По специално споразумение с редакционната колегия и редакторите на сп. "Квант"

Съвременните идеи за структурата на атома възникват през 1911 - 1913 г., след известните експерименти на Ръдърфорд върху разсейването на алфа частици. В тези експерименти беше показано, че α -частици (зарядът им е положителен), падайки върху тънко метално фолио, понякога се отклоняват от големи ъглии дори хвърлени назад. Това може да се обясни само с факта, че положителният заряд в атома е концентриран в пренебрежимо малък обем. Ако си го представим под формата на топка, тогава, както установи Ръдърфорд, радиусът на тази топка трябва да бъде приблизително 10 -14 -10 -15 m, което е десетки и стотици хиляди пъти по-малки размериатом като цяло (~10 -10 m). Само близо до такъв малък положителен заряд може да съществува електрическо поле, годен за изхвърляне α -частица, движеща се със скорост около 20 000 km/s. Ръдърфорд нарича тази част от атома атомно ядро.

Така възниква идеята, че атомът на всяко вещество се състои от положително заредено ядро ​​и отрицателно заредени електрони, чието съществуване в атомите е установено по-рано. Очевидно е, че тъй като атомът като цяло е електрически неутрален, зарядът на ядрото трябва да бъде числено равен на заряда на всички присъстващи в атома електрони. Ако означим модула на заряда на електрона с буквата д (елементарен заряд), след това таксата р i ядрото трябва да е равно раз = Зе, Където З- цяло число, равно на броя на електроните в атома. Но какъв е номерът З? Каква е таксата? раз ли съм сърцевината?

От експериментите на Ръдърфорд, които направиха възможно определянето на размера на ядрото, по принцип е възможно да се определи големината на ядрения заряд. В крайна сметка електрическото поле, което отхвърля α -частица зависи не само от размера, но и от заряда на ядрото. И Ръдърфорд всъщност оцени заряда на ядрото. Според Ръдърфорд зарядът на ядрото на атом на химичен елемент е приблизително равен на половината от относителната му атомна маса А, умножено по елементарния заряд д, това е

\(~Z = \frac(1)(2)A\).

Но, колкото и да е странно, истинският заряд на ядрото е установен не от Ръдърфорд, а от един от читателите на неговите статии и доклади - холандския учен Ван ден Брук (1870-1926). Странно, защото Ван ден Брук по образование и професия не беше физик, а юрист.

Защо Ръдърфорд, когато оценяваше зарядите на атомните ядра, ги свърза с атомните маси? Факт е, че когато през 1869 г. Д. И. Менделеев създава периодичната система на химичните елементи, той подрежда елементите в нарастващ ред на техните относителни атомни маси. И през последните четиридесет години всички са свикнали с факта, че най-много важна характеристикана химичния елемент - относителната му атомна маса, която отличава един елемент от друг.

Междувременно по това време, в началото на 20-ти век, възникват трудности със системата от елементи. По време на изследването на явлението радиоактивност, редица нови радиоактивни елементи. И за тях като че ли нямаше място в Менделеевата система. Изглежда, че системата на Менделеев изисква промени. Ван ден Брук беше особено загрижен за това. В продължение на няколко години им бяха предложени няколко варианта за разширена система от елементи, в която да има достатъчно място не само за неоткрити стабилни елементи (самият Д. И. Менделеев се „погрижи“ за местата за тях), но и за радиоактивни елементи също. Ван ден Брук публикува последната версия в началото на 1913 г., тя имаше 120 места, а уранът заемаше клетка номер 118.

Също през 1913 г. са публикувани резултатите от най-новите изследвания на разсейването α -частици под големи ъгли, извършено от сътрудниците на Ръдърфорд Гайгер и Марсдън. Анализирайки тези резултати, Ван ден Брук прави изключително важно откритие. Той установи, че броят Звъв формулата раз = Зене е равно на половината относителна масаатом на химичен елемент, но неговият атомен номер. И освен това поредният номер на елемента в системата на Менделеев, а не в неговата 120-местна система на Ван ден Брук. Оказва се, че системата на Менделеев не е имала нужда от промяна!

От идеята на Ван ден Брук следва, че всеки атом се състои от атомно ядро, чийто заряд е равен на поредния номер на съответния елемент в системата на Менделеев, умножен по елементарния заряд, и електрони, чийто брой в atom също е равен на поредния номер на елемента. (Един меден атом, например, се състои от ядро ​​със заряд 29 д, и 29 електрона.) Стана ясно, че Д. И. Менделеев интуитивно подрежда химическите елементи в нарастващ ред не на атомната маса на елемента, а на заряда на неговото ядро ​​(въпреки че не знае за това). Следователно един химичен елемент се различава от друг не по своята атомна маса, а по заряда на атомното ядро. Зарядът на ядрото на атома е основна характеристикахимически елемент. Има напълно атоми различни елементи, но с едни и същи атомни маси (те имат специално наименование - изобари).

Фактът, че не атомните маси определят позицията на даден елемент в системата, се вижда и от периодичната таблица: на три места е нарушено правилото за увеличаване на атомната маса. Така относителната атомна маса на никела (№ 28) е по-малка от тази на кобалта (№ 27), на калия (№ 19) е по-малка от тази на аргона (№ 18), на йода (№ 18). 53) по-малко от това на телура (№ 52).

Предположението за връзката между заряда на атомното ядро ​​и атомния номер на елемента лесно обяснява правилата за изместване по време на радиоактивни трансформации, открити през същата 1913 г. („Физика 10“, § 103). Всъщност, когато се излъчва от ядрото α -частица, чийто заряд е равен на два елементарни заряда, зарядът на ядрото и следователно нейният пореден номер (сега обикновено се нарича атомен номер) трябва да намалее с две единици. При излъчване β -частица, тоест отрицателно зареден електрон, трябва да се увеличи с една единица. Точно това са правилата за изместване.

Идеята на Ван ден Брук съвсем скоро (буквално през същата година) получава първото си, макар и косвено, експериментално потвърждение. Малко по-късно неговата правилност беше доказана чрез директни измервания на заряда на ядрата на много елементи. Ясно е, че е играла важна роля V по-нататъчно развитиефизика на атома и атомното ядро.

В основата на всяка наука се крие нещо малко и важно. В биологията това е клетка, в лингвистиката е буква и звук, в техниката е зъбно колело, в строителството е парче пясък, а за химията и физиката най-важното е атомът и неговият строеж.

Тази статия е предназначена за лица над 18 години

Навърши ли вече 18?

Атомът е най-малката частица от всичко, което ни заобикаля, която носи цялата необходима информация, частица, която определя характеристиките и зарядите. За дълго времеучените смятаха, че той е неделим, един, но в продължение на дълги часове, дни, месеци и години бяха проведени проучвания, изследвания и експерименти, които доказаха, че атомът също има своя собствена структура. С други думи, тази микроскопична топка е съставена от още по-малки компоненти, които влияят на размера на ядрото, свойствата и заряда. Структурата на тези частици е следната:

• електрони;
• ядро на атом.

Последните също могат да бъдат разделени на много елементарни части, които в науката се наричат ​​протони и неврони, от които има ясен брой във всеки конкретен случай.

Броят на протоните, които са в ядрото, показва структурата на обвивката, която се състои от електрони. Тази обвивка от своя страна съдържа всичко необходими свойстваопределен материал, вещество или предмет. Изчисляването на сумата от протони е много просто - достатъчно е да знаете поредния номер на най-малката част от веществото (атом) в добре познатата периодична таблица. Тази стойност се нарича още атомно число и се обозначава латиница"Z". Важно е да запомните, че протоните имат положителен заряд и писмено тази стойност се определя като +1.

Невроните са вторият компонент на ядрото на атома. Това е елементарна субатомна частица, която не носи заряд, за разлика от електроните или протоните. Невроните са открити през 1932 г. от J. Chadwick, за което 3 години по-късно той получава Нобелова награда. В учебниците и научни трудовете се означават с латинския символ "n".

Третият компонент на атома е електронът, който е в монотонно движение около ядрото, като по този начин създава облак. Тази частица е най-леката от всички известни съвременна наука, което означава, че неговият заряд е и най-малък, се отбелязва с буквата от −1.

Комбинацията от положителни и отрицателни частици в структурата прави атома незаредена или неутрално заредена частица. Ядрото, в сравнение с общия размер на целия атом, е много малко, но именно в него е концентрирана цялата тежест, което показва високата му плътност.

Как да определим заряда на атомното ядро?

За да определите заряда на ядрото на атом, трябва да имате добро разбиране на структурата на самия атом и неговото ядро, да разберете основните закони на физиката и химията, а също и да сте въоръжени с периодичната таблица на Менделеев, за да определите атомният номер на химичния елемент.

1. Знание, че микроскопична частица от всяко вещество има в структурата си ядро ​​и електрони, които създават обвивка под формата на облак близо до нея. Ядрото от своя страна включва два вида елементарни неделими частици: протони и неврони, всеки от които има свои собствени свойства и характеристики. Невроните нямат електронен заряд в своя арсенал. Това означава, че техният заряд не е нито равен, нито по-голям, нито по-малък от нула. Протоните, за разлика от своите колеги, носят положителен заряд. С други думи, техният електрически заряд може да бъде обозначен като +1.
2. Електроните, които са неразделна част от всеки атом, също носят определен вид електрически заряд. Те са отрицателно заредени елементарни частици и писмено се определят като −1.
3. За да изчислите заряда на атом, имате нужда от знания за неговата структура (току-що си спомнихме необходимата информация), броят на елементарните частици в състава. И за да разберете количеството заряд на атом, трябва математически да добавите броя на някои частици (протони) към други (електрони). Обикновено характеристиките на атома показват, че той е електронно неутрален. С други думи, стойността на електроните е равна на броя на протоните. Резултатът е следният: стойността на заряда на такъв атом е нула.
4. Важен нюанс: има ситуации, когато броят на положително и отрицателно заредените елементарни частици в ядрото може да не е равен. Това означава, че атомът се превръща в йон с положителен или отрицателен заряд.

Обозначаване на ядрото на атома в научна областприлича на Зе. Доста лесно е да се дешифрира: Z е номерът, присвоен на елемент в добре познатата периодична таблица; нарича се още пореден или зарядов номер. И това показва броя на протоните в ядрото на атома, а e е просто зарядът на протона.

В съвременната наука има ядра с различен смисълтакси: от 1 до 118.

Друга важна концепция, която младите химици трябва да знаят, е масовото число. Тази концепция показва общия заряд на нуклоните (това са най-малките компоненти на ядрото на атом на химичен елемент). И можете да намерите това число, ако използвате формулата: А = З + нкъдето A е желаното масово число, Z е броят на протоните и N е стойността на неутроните в ядрото.

Какъв е зарядът на ядрото на бромен атом?

Да се ​​демонстрира на практика как се намира зарядът на атом задължителен елемент(в нашия случай бром), трябва да се обърнете към периодичната таблица на химичните елементи и да намерите бром там. Неговият атомен номер е 35. Това означава, че неговият ядрен заряд е 35, тъй като зависи от броя на протоните в ядрото. А броят на протоните се обозначава с числото, под което стои химическият елемент във великото произведение на Менделеев.

Нека дадем още няколко примера, за да улесним младите химици да изчислят необходимите данни в бъдеще:

• Ядреният заряд на натриевия атом (na) е 11, тъй като под това число може да се намери в таблицата на химичните елементи.
• зарядът на фосфорното ядро ​​(чието символично обозначение е P) има стойност 15, тъй като толкова са протоните в ядрото му;
• сярата (с графично обозначение S) е съсед в таблицата на предишния елемент, следователно нейният ядрен заряд е 16;
• желязото (и можем да го намерим в обозначението Fe) е номер 26, което показва същия брой протони в ядрото му и следователно заряда на атома;
• въглеродът (известен още като C) е номер 6 в периодичната таблица, което показва информацията, от която се нуждаем;
• магнезият има атомен номер 12 и в международната символика е известен като Mg;
• хлорът в периодичната таблица, където е записан като Cl, е номер 17, следователно атомният му номер (което ни трябва) е същият - 17;
• калций (Ca), който е толкова полезен за младите организми, се намира под номер 20;
• зарядът на ядрото на азотен атом (с писмено обозначение N) е 7 и в този ред е представен в периодичната таблица;
• барият е номер 56, което е равно на него атомна маса;
• химичният елемент селен (Se) има 34 протона в ядрото си и това показва, че точно такъв ще бъде зарядът на ядрото на неговия атом;
• среброто (или в писмено обозначение Ag) има атомен номер и атомна маса 47;
• ако трябва да разберете заряда на ядрото на литиев атом (Li), тогава трябва да се обърнете към началото на великата работа на Менделеев, където е номерирано 3;
• Aurum или нашето любимо злато (Au) има атомна маса 79;
• за аргон тази стойност е 18;
• Рубидият има атомна маса 37, докато стронцият има атомна маса 38.

Ще отнеме много време, за да изброим всички компоненти на периодичната таблица на Менделеев, защото има много от тях (тези компоненти). Основното е, че същността на това явление е ясна и ако трябва да изчислите атомния номер на калий, кислород, силиций, цинк, алуминий, водород, берилий, бор, флуор, мед, флуор, арсен, живак, неон , манган, титан, тогава трябва само да се обърнете към таблицата с химични елементи и да разберете серийния номер на конкретно вещество.

Инструкции

В таблицата на Д.И.Менделеев, като в многоетажна жилищен блок"" химически елементи, всеки от които заема своя собствена собствен апартамент. Така всеки от елементите има определен сериен номер, посочен в таблицата. Номерирането на химичните елементи започва отляво надясно и отгоре надолу. В таблицата хоризонталните редове се наричат ​​периоди, а вертикалните колони се наричат ​​групи. Това е важно, защото чрез номер на група или период можете също да характеризирате някои параметри атом.

Атомът е химически неделим, но в същото време се състои от по-малки компоненти, които могат да бъдат класифицирани като (положително заредени частици), (отрицателно заредени) (неутрални частици). Основната маса атомв ядрото (поради протони и неутрони), около които се въртят електрони. Като цяло атомът е електрически неутрален, тоест броят на положителните обвинениясъвпада с броя на отрицателните, следователно броят на протоните е същият. Положителен заряд ядки атомсе осъществява именно благодарение на протоните.

Пример № 1. Определете заряда ядки атомвъглерод (C). Започваме да анализираме химичния елемент въглерод, фокусирайки се върху таблицата на Д.И.Менделеев. Въглеродът е в "апартамент" № 6. Следователно, той ядки+6 поради 6 протона (положително заредени частици), които се намират в ядрото. Като се има предвид, че атомът е електрически неутрален, това означава, че ще има и 6 електрона.

Пример № 2. Определете заряда ядки атомалуминий (Al). Алуминият има сериен номер - No 13. Следователно такс ядки атомалуминий +13 (поради 13 протона). Ще има и 13 електрона.

Пример № 3. Определете заряда ядки атомсребро (Ag). Среброто има сериен номер - № 47. Това означава заряда ядки атомсребро + 47 (поради 47 протона). Има и 47 електрона.

Забележка

В таблицата на Д. И. Менделеев в една клетка за всеки химичен елемент са посочени два числови стойности. Не бъркайте атомния номер и относителната атомна маса на даден елемент

Атомът на химичния елемент се състои от ядкии електронна обвивка. Ядрото е централната част на атома, в която е концентрирана почти цялата му маса. За разлика от електронната обвивка, ядрото има положителен зареждане.

Ще имаш нужда

• Атомен номер на химичен елемент, закон на Моузли

Инструкции

По този начин, зареждане ядкиравен на броя на протоните. От своя страна броят на протоните в ядрото е равен на атомния номер. Например, атомният номер на водорода е 1, тоест водородното ядро ​​се състои от един протон и има зареждане+1. Атомното число на натрия е 11, зарежданенеговият ядкие равно на +11.

По време на алфа разпадане ядкинеговият атомен номер е намален с две поради излъчването на алфа частица ( ядкиатом). По този начин броят на протоните в ядрото, което е претърпяло алфа разпад, също се намалява с два.
Бета разпадането може да се случи по три различни начина. В случай на бета-минус разпад, неутронът се превръща в антинеутрино при излъчване. Тогава зареждане ядкиза единица.
В случай на бета-плюс разпад протонът се превръща в неутрон, позитрон и нитрино, зареждане ядкинамалява с единица.
В случай на електронно улавяне зареждане ядкисъщо намалява с единица.

Зареждане ядкиможе да се определи и от честотата на спектралните линии на характеристичното излъчване на атома. Съгласно закона на Моузли: sqrt(v/R) = (Z-S)/n, където v е спектралната характеристика на излъчването, R е константата на Ридберг, S е екраниращата константа, n е главното квантово число.
Така Z = n*sqrt(v/r)+s.

Видео по темата

източници:

• как се променя ядреният заряд?

Атомът е най-малката частица от всеки елемент, която носи неговите химични свойства. Както съществуването, така и структурата на атома са били обект на спекулации и изучаване от древни времена. Установено е, че структурата на атомите е подобна на структурата слънчева система: в центъра има ядро, което заема много малко място, но съдържа почти цялата маса; "планети" се въртят около него - електрони, носещи отрицателни обвинения. Как можете да намерите заряда? ядкиатом?

Инструкции

Всеки атом е електрически неутрален. Но тъй като носят отрицателни обвинения, те трябва да бъдат балансирани противоположни заряди. Това е вярно. Положителен обвиненияносят частици, наречени „протони“, разположени в ядрото на атома. Протонът е много по-масивен от електрона: той тежи колкото 1836 електрона!

Най-простият случай е водородният атом на първия елемент от периодичната таблица. Като погледнете таблицата, ще видите, че той е номер едно, а ядрото му се състои от един протон, около който се върти един протон. Следва, че ядкиводородният атом е +1.

Ядрата на други елементи вече не се състоят само от протони, но и от така наречените „неутрони“. Както лесно можете да разберете от самото име, те не носят абсолютно никакъв заряд – нито отрицателен, нито положителен. Затова помнете: без значение колко неутрона са част от атома ядки, те засягат само неговата маса, но не и неговия заряд.

Следователно количеството положителен заряд ядкина атом зависи само от това колко протони съдържа. Но тъй като, както вече беше посочено, атомът е електрически неутрален, неговото ядро ​​трябва да съдържа същия брой протони, който се върти около ядки. Броят на протоните се определя от атомния номер на елемента в периодичната таблица.

Помислете за няколко елемента. Например, добре познатият и жизненоважен кислород е в „клетка“ номер 8. Следователно ядрото му съдържа 8 протона, а зарядът ядкище бъде +8. Желязото заема „клетка“ номер 26 и съответно има заряд ядки+26. И металът - с пореден номер 79 - ще има абсолютно същия заряд ядки(79), със знак +. Съответно кислородният атом съдържа 8 електрона, атомът съдържа 26, а златният атом съдържа 79.

Видео по темата

IN нормални условияатомът е електрически неутрален. В този случай ядрото на атома, състоящо се от протони и неутрони, е положително, а електроните носят отрицателен заряд. Когато има излишък или дефицит на електрони, атомът се превръща в йон.

Инструкции

Химичните съединения могат да бъдат молекулни или йонни по природа. Молекулите също са електрически неутрални и йоните носят известен заряд. Така молекулата на амоняка NH3 е неутрална, но амониевият йон NH4+ е положително зареден. Връзките в молекулата на амоняка, образувани според обменния тип. Четвъртият водороден атом се добавя чрез донорно-акцепторен механизъм, това също е ковалентна връзка. Амонийът се образува, когато амонякът реагира с киселинни разтвори.

Важно е да се разбере, че зарядът на ядрото на елемента не зависи от химичните трансформации. Без значение колко електрони добавяте или отнемате, зарядът на ядрото ще остане същият. Например, О атом, О-анион и О+ катион се характеризират с еднакъв ядрен заряд от +8. В този случай атомът има 8 електрона, анионът 9 и катионът 7. Самото ядро ​​може да бъде променено само чрез ядрени трансформации.

Най-често срещаният тип ядрена реакция е радиоактивното разпадане, което може да се случи в естествената среда. Атомната маса на елементите, подложени на такъв разпад, е оградена в квадратни скоби. Това означава, че масовото число не е постоянно и се променя с времето.

В периодичната таблица на елементите D.I. Менделеевото сребро има сериен номер 47 и означение “Ag” (аргентум). Името на този метал вероятно идва от латинското "argos", което означава "бял", "блестящ".

Инструкции

Среброто е било известно на човечеството още през 4-то хилядолетие пр.н.е. IN Древен Египетдори го наричаха „бяло злато“. Този метал се среща в природата както в естествена форма, така и под формата на съединения, например сулфиди. Сребърните късчета са тежки и често съдържат примеси от злато, живак, мед, платина, антимон и бисмут.

Химични свойства на среброто.

Среброто принадлежи към групата на преходните метали и притежава всички свойства на металите. Въпреки това активността на среброто е ниска - в електрохимичния ред на напрежението на металите то се намира вдясно от водорода, почти в самия край. В съединенията среброто най-често проявява степен на окисление +1.

При нормални условия среброто не реагира с кислород, водород, азот, въглерод, силиций, а взаимодейства със сярата, образувайки сребърен сулфид: 2Ag+S=Ag2S. При нагряване среброто взаимодейства с халогени: 2Ag+Cl2=2AgCl↓.

Разтворимият сребърен нитрат AgNO3 се използва за качествено определяне на халогенидни йони в разтвор – (Cl-), (Br-), (I-): (Ag+)+(Hal-)=AgHal↓. Например, когато взаимодейства с хлорни аниони, среброто дава неразтворима бяла утайка AgCl↓.

Защо сребърни изделияпотъмняват във въздуха?

Причината за постепенното намаляване на сребърните продукти се обяснява с факта, че среброто реагира със сероводорода във въздуха. В резултат на това върху металната повърхност се образува филм Ag2S: 4Ag+2H2S+O2=2Ag2S+2H2O.

Ядреният заряд () определя местоположението на химичния елемент в таблицата на D.I. Менделеев. Числото Z е броят на протоните в ядрото. Cl е зарядът на протона, който е равен по големина на заряда на електрона.

Нека още веднъж подчертаем, че зарядът на ядрото определя броя на положителните елементарни заряди, чиито носители са протоните. И тъй като атомът като цяло е неутрална система, зарядът на ядрото също определя броя на електроните в атома. И помним, че електронът има отрицателен елементарен заряд. Електроните в атома се разпределят между енергийни обвивки и подобвивки в зависимост от техния брой; следователно зарядът на ядрото има значителен ефект върху разпределението на електроните между техните състояния. Химичните свойства на атома зависят от броя на електроните на последното енергийно ниво. Оказва се, че зарядът на ядрото определя химичните свойства на веществото.

В момента е обичайно да се обозначават различни химични елементи, както следва: където X е символът на химичен елемент в периодичната таблица, който съответства на заряда.

Елементи, които имат равно Z, но различни атомни маси (A) (това означава, че в ядрото същия номерпротони, но различни количестванеутрони) се наричат ​​изотопи. Така водородът има два изотопа: 1 1 H-водород; 2 1 Н-деутерий; 3 1 Н-тритий

Има стабилни и нестабилни изотопи.

Ядра с еднакви маси, но различни заряди се наричат ​​изобари. Изобарите се намират главно сред тежки ядра и по двойки или триади. Например и.

Моузли е първият, който индиректно измерва ядрения заряд през 1913 г. Той установява връзка между честотата на характерното рентгеново лъчение () и ядрения заряд (Z):

където C и B са константи, независими от елемента за разглежданата серия от излъчвания.

Ядреният заряд е директно определен от Чадуик през 1920 г., докато изучава разсейването на ядрата на хелиевия атом върху метални филми.

Състав на ядрото

Ядрото на водородния атом се нарича протон. Масата на протона е равна на:

Ядрото се състои от протони и неутрони (наричани заедно нуклони). Неутронът е открит през 1932 г. Масата на неутрона е много близка до масата на протона. Неутронът няма електрически заряд.

Сумата от броя на протоните (Z) и броя на неутроните (N) в ядрото се нарича масово число A:

Тъй като масите на неутрон и протон са много близки, всяка от тях е равна на почти единица атомна маса. Масата на електроните в един атом е много по-малка от масата на ядрото, така че се смята, че масовото число на ядрото е приблизително равно на относителната атомна маса на елемента, ако се закръгли до най-близкото цяло число.

Примери за решаване на проблеми

ПРИМЕР 1

ПРИМЕР 2