Kladný náboj jadra atómu je rovnaký. Atómové jadro: jadrový náboj

JADROVÝ NÁPLŇ

Moseleyho zákon. Elektrický náboj jadra tvoria protóny, ktoré tvoria jeho zloženie. Počet protónov Z nazývajú to náboj, čo znamená, že absolútna hodnota jadrového náboja sa rovná Ze. Jadrový náboj sa zhoduje so sériovým číslom Z prvok v periodická tabuľka Mendelejevove prvky. Náboje atómových jadier prvýkrát určil anglický fyzik Moseley v roku 1913. Meraním vlnovej dĺžky pomocou kryštálu λ charakteristické röntgenové žiarenie pre atómy určitých prvkov, objavil Moseley pravidelná zmena vlnová dĺžka λ pre prvky nasledujúce za sebou v periodickej tabuľke (obr. 2.1). Moseley interpretoval toto pozorovanie ako závislosť λ z nejakej atómovej konštanty Z, meniace sa o jednu od prvku k prvku a rovné jednej pre vodík:

kde a sú konštanty. Z pokusov o rozptyle röntgenových kvánt atómovými elektrónmi a α -častice s atómovými jadrami už bolo známe, že náboj jadra je približne rovná polovici atómovej hmotnosti, a teda blízko k atómovému číslu prvku. Keďže emisia charakteristického röntgenového žiarenia je dôsledkom elektrické procesy v atóme Moseley dospel k záveru, že atómová konštanta zistená v jeho experimentoch, ktorá určuje vlnovú dĺžku charakteristického röntgenového žiarenia a zhoduje sa s atómovým číslom prvku, môže byť iba nábojom atómového jadra (Moseleyho zákon).

Ryža. 2.1. Röntgenové spektrá atómov susedných prvkov získané Moseleym

Meranie röntgenových vlnových dĺžok sa vykonáva s veľkou presnosťou, takže na základe Moseleyho zákona je absolútne spoľahlivo stanovená príslušnosť atómu k chemickému prvku. Zároveň fakt, že konštanta Z v poslednej rovnici je náboj jadra, aj keď je podložený nepriamymi experimentmi, v konečnom dôsledku spočíva na postuláte – Moseleyho zákone. Preto po Moseleyho objave boli jadrové náboje opakovane merané v rozptylových experimentoch α -častice na základe Coulombovho zákona. V roku 1920 Chadwig zdokonalil techniku ​​merania podielu rozptýlených α -častice a prijali náboje jadier atómov medi, striebra a platiny (pozri tabuľku 2.1). Chadwigove údaje nenechávajú žiadne pochybnosti o platnosti Moseleyho zákona. Okrem týchto prvkov experimenty určili aj náboje jadier horčíka, hliníka, argónu a zlata.

Tabuľka 2.1. Výsledky Chadwickových experimentov

Definície. Po Moseleyho objave sa ukázalo, že hlavnou charakteristikou atómu je náboj jadra, a nie jeho atómová hmotnosť, ako predpokladali chemici 19. storočia, pretože náboj jadra určuje počet atómových elektrónov, a preto Chemické vlastnosti atómov. Dôvodom rozdielov medzi atómami chemických prvkov je práve to, že ich jadrá majú vo svojom zložení rôzny počet protónov. Naopak, rozdielny počet neutrónov v jadrách atómov s rovnakým počtom protónov nijako nemení chemické vlastnosti atómov. Atómy, ktoré sa líšia iba počtom neutrónov v jadrách, sa nazývajú izotopy chemický prvok.

Belkin I.K. Náboj atómového jadra a Mendelejevov periodický systém prvkov // Quantum. - 1984. - Číslo 3. - S. 31-32.

Po osobitnej dohode s redakčnou radou a redakciou časopisu "Kvant"

Moderné predstavy o štruktúre atómu vznikli v rokoch 1911 - 1913 po slávnych Rutherfordových pokusoch o rozptyle častíc alfa. V týchto experimentoch sa ukázalo, že α -častice (ich náboj je kladný), dopadajúce na tenkú kovovú fóliu, sú niekedy vychyľované o veľké uhly a dokonca hodil späť. Dalo by sa to vysvetliť len tým, že kladný náboj v atóme je sústredený v zanedbateľne malom objeme. Ak si to predstavíme vo forme gule, potom, ako zistil Rutherford, polomer tejto gule by mal byť približne 10 -14 -10 -15 m, čo sú desiatky a stovky tisíc krát. menšie veľkosti atóm ako celok (~10 -10 m). Len blízko takéhoto malého kladného náboja môže existovať elektrické pole, schopný vyradiť α -častica pohybujúca sa rýchlosťou asi 20 000 km/s. Rutherford nazval túto časť atómu atómovým jadrom.

Takto vznikla myšlienka, že atóm akejkoľvek látky pozostáva z kladne nabitého jadra a záporne nabitých elektrónov, ktorých existencia v atómoch bola stanovená skôr. Je zrejmé, že keďže atóm ako celok je elektricky neutrálny, náboj jadra sa musí číselne rovnať náboju všetkých elektrónov prítomných v atóme. Ak nábojový modul elektrónu označíme písmenom e (elementárny náboj), potom poplatok q i jadro by malo byť rovnaké q i = Ze, Kde Z- celé číslo rovné počtu elektrónov v atóme. Ale aké je číslo Z? Aký je poplatok? q ja som jadro?

Z Rutherfordových experimentov, ktoré umožnili určiť veľkosť jadra, je v princípe možné určiť veľkosť jadrového náboja. Predsa elektrické pole, ktoré odmieta α -častica závisí nielen od veľkosti, ale aj od náboja jadra. A Rutherford skutočne odhadol náboj jadra. Podľa Rutherforda sa náboj v jadre atómu chemického prvku rovná približne polovici jeho relatívnej atómovej hmotnosti. A, vynásobený elementárnym nábojom e, teda

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

Ale napodiv, skutočný náboj jadra nezistil Rutherford, ale jeden z čitateľov jeho článkov a správ - holandský vedec Van den Broek (1870-1926). Je to zvláštne, pretože Van den Broek nebol vzdelaním a povolaním fyzik, ale právnik.

Prečo Rutherford, keď odhadoval náboje atómových jadier, ich koreloval s atómovými hmotnosťami? Faktom je, že keď v roku 1869 D.I. Mendelejev vytvoril periodický systém chemických prvkov, usporiadal prvky v rastúcom poradí ich relatívnej atómovej hmotnosti. A za posledných štyridsať rokov si každý zvykol, že najviac dôležitá charakteristika chemického prvku - jeho relatívna atómová hmotnosť, ktorá odlišuje jeden prvok od druhého.

Medzitým, práve v tomto období, na začiatku 20. storočia, nastali ťažkosti so systémom prvkov. Počas štúdia fenoménu rádioaktivity sa objavilo množstvo nových rádioaktívne prvky. A zdalo sa, že v systéme Mendelejev pre nich nie je miesto. Zdalo sa, že Mendelejevov systém vyžaduje zmeny. Van den Broek bol z toho obzvlášť znepokojený. V priebehu niekoľkých rokov sa im ponúklo viacero možností rozšíreného systému prvkov, v ktorých by bol dostatok miesta nielen pre neobjavené stabilné prvky (o miesta sa im „postaral“ sám D.I. Mendelejev), ale aj pre aj rádioaktívne prvky. Van den Broek vydal poslednú verziu začiatkom roku 1913, mala 120 miest a urán obsadil bunku číslo 118.

Aj v roku 1913 boli publikované výsledky najnovších výskumov rozptylu α -častice pod veľkými uhlami, ktoré vykonali Rutherfordovi spolupracovníci Geiger a Marsden. Analýzou týchto výsledkov Van den Broek urobil zásadný objav. Zistil, že číslo Z vo vzorci q i = Ze nerovná sa polovici relatívna hmotnosť atóm chemického prvku, ale jeho atómové číslo. A navyše sériové číslo prvku v systéme Mendelejev, a nie v jeho, Van den Broekovom, 120-miestnom systéme. Ukazuje sa, že systém Mendelejev nebolo potrebné meniť!

Z Van den Broekovej myšlienky vyplýva, že každý atóm pozostáva z atómového jadra, ktorého náboj sa rovná poradovému číslu príslušného prvku v Mendelejevovom systéme, vynásobeném elementárnym nábojom, a elektrónov, ktorých počet v atóm sa tiež rovná poradovému číslu prvku. (Napríklad atóm medi pozostáva z jadra s nábojom 29 e, a 29 elektrónov.) Ukázalo sa, že D.I. Mendelejev intuitívne usporiadal chemické prvky nie podľa atómovej hmotnosti prvku, ale podľa náboja jeho jadra (hoci o tom nevedel). V dôsledku toho sa jeden chemický prvok nelíši od druhého svojou atómovou hmotnosťou, ale nábojom atómového jadra. Náboj jadra atómu je hlavná charakteristika chemický prvok. Existujú úplne atómy rôzne prvky, ale s rovnakými atómovými hmotnosťami (majú špeciálny názov - izobary).

To, že polohu prvku v systéme neurčujú atómové hmotnosti, je zrejmé aj z periodickej tabuľky: na troch miestach je porušené pravidlo o zvyšovaní atómovej hmotnosti. Relatívna atómová hmotnosť niklu (č. 28) je teda menšia ako u kobaltu (č. 27), draslíka (č. 19) je menšia ako u argónu (č. 18), jódu (č. 53) menej ako telúr (č. 52).

Predpoklad o vzťahu medzi nábojom atómového jadra a atómovým číslom prvku ľahko vysvetlil pravidlá premiestňovania počas rádioaktívnych premien, objavených v tom istom roku 1913 („Fyzika 10“, § 103). V skutočnosti, keď je emitovaný jadrom α -častica, ktorej náboj sa rovná dvom elementárnym nábojom, náboju jadra, a preto by sa jej poradové číslo (dnes zvyčajne nazývané atómové číslo) malo znížiť o dve jednotky. Pri vyžarovaní β -častica, teda záporne nabitý elektrón, by sa mala zvýšiť o jednu jednotku. Presne také sú pravidlá premiestňovania.

Myšlienka Van den Broeka sa veľmi skoro (doslova v tom istom roku) dočkala prvého, aj keď nepriameho, experimentálneho potvrdenia. O niečo neskôr bola jeho správnosť dokázaná priamym meraním náboja jadier mnohých prvkov. Je jasné, že hrala dôležitá úloha V ďalší vývoj fyzika atómu a atómového jadra.

Základom každej vedy je niečo malé a dôležité. V biológii je to bunka, v lingvistike je to písmeno a zvuk, v strojárstve je to koliesko, v stavebníctve je to kus piesku a pre chémiu a fyziku je najdôležitejší atóm a jeho štruktúra.

Tento článok je určený pre osoby staršie ako 18 rokov

Máš už 18 rokov?

Atóm je najmenšia častica zo všetkého, čo nás obklopuje, ktorá nesie všetky potrebné informácie, častica, ktorá určuje charakteristiky a náboje. Na dlhú dobu vedci si mysleli, že je nedeliteľný, jeden, no v priebehu dlhých hodín, dní, mesiacov a rokov sa robili štúdie, výskumy a experimenty, ktoré dokázali, že aj atóm má svoju štruktúru. Inými slovami, táto mikroskopická gulička je zložená z ešte menších komponentov, ktoré ovplyvňujú veľkosť jej jadra, vlastnosti a náboj. Štruktúra týchto častíc je nasledovná:

• elektróny;
• jadro atómu.

Tie možno rozdeliť aj na veľmi elementárne časti, ktoré sa vo vede nazývajú protóny a neuróny, ktorých je v každom konkrétnom prípade jasný počet.

Počet protónov, ktoré sú v jadre, udáva štruktúru obalu, ktorý pozostáva z elektrónov. Táto škrupina zase obsahuje všetko potrebné vlastnosti určitý materiál, látka alebo predmet. Výpočet súčtu protónov je veľmi jednoduchý – stačí poznať poradové číslo najmenšej časti látky (atómu) v známej periodickej tabuľke. Táto hodnota sa tiež nazýva atómové číslo a označuje sa latinské písmeno"Z". Je dôležité si uvedomiť, že protóny majú kladný náboj a pri písaní je táto hodnota definovaná ako +1.

Neuróny sú druhou zložkou jadra atómu. Ide o elementárnu subatomárnu časticu, ktorá na rozdiel od elektrónov alebo protónov nenesie žiadny náboj. Neuróny objavil v roku 1932 J. Chadwick, za čo o 3 roky neskôr dostal nobelová cena. V učebniciach a vedeckých prác označujú sa latinským symbolom „n“.

Treťou zložkou atómu je elektrón, ktorý je v monotónnom pohybe okolo jadra, čím vzniká oblak. Táto častica je najľahšia zo všetkých známych moderná veda, čo znamená, že aj jeho náboj je najmenší Elektrón sa označí písmenom od −1.

Je to kombinácia kladných a záporných častíc v štruktúre, ktorá robí z atómu nenabitú alebo neutrálne nabitú časticu. Jadro je v porovnaní s celkovou veľkosťou celého atómu veľmi malé, no práve v ňom je sústredená všetka hmotnosť, čo svedčí o jeho vysokej hustote.

Ako určiť náboj atómového jadra?

Ak chcete určiť náboj jadra atómu, musíte dobre porozumieť štruktúre samotného atómu a jeho jadra, pochopiť základné zákony fyziky a chémie a tiež byť vyzbrojení periodickou tabuľkou Mendelejeva, aby ste určili atómové číslo chemického prvku.

1. Poznanie, že mikroskopická častica akejkoľvek látky má vo svojej štruktúre jadro a elektróny, ktoré v jej blízkosti vytvárajú obal v podobe oblaku. Jadro zase zahŕňa dva typy elementárnych nedeliteľných častíc: protóny a neuróny, z ktorých každý má svoje vlastnosti a charakteristiky. Neuróny nemajú vo svojom arzenáli elektronický náboj. To znamená, že ich náboj nie je ani rovnaký, ani väčší alebo menší ako nula. Protóny, na rozdiel od svojich náprotivkov, nesú kladný náboj. Inými slovami, ich elektrický náboj môže byť označený ako +1.
2. Elektróny, ktoré sú neoddeliteľnou súčasťou každého atómu, tiež nesú určitý typ nabíjačka. Sú to negatívne nabité elementárne častice a písomne ​​sú definované ako -1.
3. Na výpočet náboja atómu potrebujete znalosti o jeho štruktúre (práve sme si spomenuli potrebné informácie), počet elementárnych častíc v kompozícii. A aby ste zistili veľkosť náboja atómu, musíte matematicky pripočítať počet niektorých častíc (protónov) k iným (elektrónom). Charakteristiky atómu zvyčajne naznačujú, že je elektrónovo neutrálny. Inými slovami, hodnota elektrónov sa rovná počtu protónov. Výsledok je tento: nábojová hodnota takéhoto atómu je nulová.
4. Dôležitá nuansa: existujú situácie, keď počet kladne a záporne nabitých elementárnych častíc v jadre nemusí byť rovnaký. To znamená, že atóm sa stáva iónom s kladným alebo záporným nábojom.

Označenie jadra atómu v vedeckej oblasti vyzerá ako Ze. Je to celkom jednoduché dešifrovať: Z je číslo priradené prvku v známej periodickej tabuľke, nazýva sa tiež poradové alebo účtovné číslo. A označuje počet protónov v jadre atómu a e je len náboj protónu.

V modernej vede existujú jadrá s iný význam poplatky: od 1 do 118.

Ďalším dôležitým pojmom, ktorý musia mladí chemici poznať, je hmotnostné číslo. Tento pojem označuje celkový náboj nukleónov (sú to najmenšie zložky jadra atómu chemického prvku). A toto číslo nájdete, ak použijete vzorec: A = Z + N kde A je požadované hmotnostné číslo, Z je počet protónov a N je hodnota neutrónov v jadre.

Aký je náboj v jadre atómu brómu?

V praxi ukázať, ako nájsť náboj atómu požadovaný prvok(v našom prípade bróm), mali by ste sa obrátiť na periodickú tabuľku chemických prvkov a nájsť tam bróm. Jeho atómové číslo je 35. To znamená, že jeho jadrový náboj je 35, pretože závisí od počtu protónov v jadre. A počet protónov je označený číslom, pod ktorým stojí chemický prvok v Mendeleevovom veľkom diele.

Uveďme ešte niekoľko príkladov, aby sme mladým chemikom uľahčili výpočet potrebných údajov v budúcnosti:

• Jadrový náboj atómu sodíka (na) je 11, pretože práve pod týmto číslom ho možno nájsť v tabuľke chemických prvkov.
• náboj jadra fosforu (ktorého symbolické označenie je P) má hodnotu 15, pretože toľko protónov je v jeho jadre;
• síra (s grafickým označením S) je susedom v tabuľke predchádzajúceho prvku, preto jej jadrový náboj je 16;
• železo (a nájdeme ho aj v označení Fe) je číslo 26, čo udáva rovnaký počet protónov v jeho jadre, a teda aj náboj atómu;
• uhlík (aka C) je číslo 6 v periodickej tabuľke, čo označuje informácie, ktoré potrebujeme;
• horčík má atómové číslo 12 av medzinárodnej symbolike je známy ako Mg;
• chlór v periodickej tabuľke, kde je zapísaný ako Cl, je číslo 17, preto jeho atómové číslo (to je to, čo potrebujeme) je rovnaké - 17;
• vápnik (Ca), ktorý je tak prospešný pre mladé organizmy, sa nachádza na čísle 20;
• náboj jadra atómu dusíka (s písaným označením N) je 7 a v tomto poradí je uvedený v periodickej tabuľke;
• bárium je číslo 56, ktoré sa mu rovná atómová hmotnosť;
• chemický prvok selén (Se) má vo svojom jadre 34 protónov a to ukazuje, že presne taký bude náboj jadra jeho atómu;
• striebro (alebo v písomnom označení Ag) má atómové číslo a atómovú hmotnosť 47;
• ak potrebujete zistiť náboj jadra atómu lítia (Li), potom sa musíte obrátiť na začiatok Mendeleevovej veľkej práce, kde je očíslovaný 3;
• Aurum alebo naše milované zlato (Au) má atómovú hmotnosť 79;
• pre argón je táto hodnota 18;
• Rubídium má atómovú hmotnosť 37, zatiaľ čo stroncium má atómovú hmotnosť 38.

Vymenovanie všetkých komponentov Mendelejevovej periodickej tabuľky by trvalo veľmi dlho, pretože ich (týchto komponentov) je veľa. Hlavná vec je, že podstata tohto javu je jasná, a ak potrebujete vypočítať atómové číslo draslíka, kyslíka, kremíka, zinku, hliníka, vodíka, berýlia, bóru, fluóru, medi, fluóru, arzénu, ortuti, neónu , mangán, titán, potom už stačí len nahliadnuť do tabuľky chemických prvkov a zistiť sériové číslo konkrétnej látky.

Inštrukcie

V tabuľke D.I. Mendelejeva, ako vo viacpríbehu obytný dom"" chemické prvky, z ktorých každý zaberá svoj vlastný vlastný byt. Každý z prvkov má teda špecifické sériové číslo uvedené v tabuľke. Číslovanie chemických prvkov začína zľava doprava a zhora nadol. Vodorovné riadky v tabuľke sa nazývajú bodky a zvislé stĺpce sa nazývajú skupiny. Je to dôležité, pretože číslom skupiny alebo obdobia môžete tiež charakterizovať niektoré parametre atóm.

Atóm je chemicky nedeliteľný, ale zároveň sa skladá z menších komponentov, ktoré možno klasifikovať ako (kladne nabité častice), (záporne nabité) (neutrálne častice). Hromadné atóm v jadre (v dôsledku protónov a neutrónov), okolo ktorých rotujú elektróny. Vo všeobecnosti je atóm elektricky neutrálny, to znamená počet kladných poplatky sa zhoduje s počtom negatívnych, preto je počet protónov rovnaký. Pozitívny náboj jadier atóm prebieha práve vďaka protónom.

Príklad č. 1. Určte náboj jadier atóm uhlík (C). Začneme analyzovať chemický prvok uhlík so zameraním na tabuľku D.I. Uhlík je v „byte“ č.6. Preto ho jadier+6 v dôsledku 6 protónov (kladne nabitých častíc), ktoré sa nachádzajú v jadre. Vzhľadom na to, že atóm je elektricky neutrálny, znamená to, že tam bude aj 6 elektrónov.

Príklad č. 2. Určte náboj jadier atóm hliník (Al). Hliník má sériové číslo - č.13. Preto náboj jadier atóm hliník +13 (kvôli 13 protónom). Bude tam aj 13 elektrónov.

Príklad č. 3. Určte náboj jadier atóm striebro (Ag). Striebro má sériové číslo - č. 47. To znamená náboj jadier atóm striebro + 47 (kvôli 47 protónom). Je tam aj 47 elektrónov.

Poznámka

V Mendeleevovej tabuľke sú v jednej bunke pre každý chemický prvok uvedené dva číselné hodnoty. Nezamieňajte atómové číslo a relatívnu atómovú hmotnosť prvku

Atóm chemického prvku pozostáva z jadier a elektronický shell. Jadro je centrálna časť atómu, v ktorej je sústredená takmer všetka jeho hmota. Na rozdiel od elektrónového obalu má jadro klad poplatok.

Budete potrebovať

• Atómové číslo chemického prvku, Moseleyho zákon

Inštrukcie

teda poplatok jadier rovný počtu protónov. Na druhej strane, počet protónov v jadre sa rovná atómovému číslu. Napríklad atómové číslo vodíka je 1, to znamená, že jadro vodíka pozostáva z jedného protónu a má poplatok+1. Atómové číslo sodíka je 11, poplatok jeho jadier rovná sa +11.

Počas rozpadu alfa jadier jeho atómové číslo sa zníži o dva v dôsledku emisie alfa častice ( jadier atóm). Počet protónov v jadre, ktoré prešlo alfa rozpadom, sa teda tiež zníži o dva.
Beta rozpad môže nastať tromi rôznymi spôsobmi. V prípade beta-mínus rozpadu sa neutrón po emisii zmení na antineutríno. Potom poplatok jadier za jednotku.
V prípade beta-plus rozpadu sa protón mení na neutrón, pozitrón a nitrín, poplatok jadier zníži o jednu.
V prípade elektronického odchytu poplatok jadier tiež klesá o jednu.

Nabite jadier možno určiť aj z frekvencie spektrálnych čiar charakteristického žiarenia atómu. Podľa Moseleyho zákona: sqrt(v/R) = (Z-S)/n, kde v je spektrálne charakteristické žiarenie, R je Rydbergova konštanta, S je skríningová konštanta, n je hlavné kvantové číslo.
Teda Z = n*sqrt(v/r)+s.

Video k téme

Zdroje:

• ako sa mení jadrový náboj?

Atóm je najmenšia častica každého prvku, ktorá nesie jeho chemické vlastnosti. Existencia aj štruktúra atómu boli predmetom špekulácií a štúdií už od staroveku. Zistilo sa, že štruktúra atómov je podobná štruktúre slnečná sústava: v strede je jadro, ktoré zaberá veľmi málo miesta, ale obsahuje takmer všetku hmotu; Okolo nej obiehajú „planéty“ – elektróny nesúce zápor poplatky. Ako môžete nájsť poplatok? jadier atóm?

Inštrukcie

Každý atóm je elektricky neutrálny. Ale keďže nesú negatívne poplatky, musia byť vyvážené opačné poplatky. Toto je pravda. Pozitívny poplatky nesú častice nazývané „protóny“ umiestnené v jadre atómu. Protón je oveľa hmotnejší ako elektrón: váži až 1836 elektrónov!

Najjednoduchším prípadom je atóm vodíka prvého prvku periodickej tabuľky. Pri pohľade na tabuľku uvidíte, že je číslo jeden a jeho jadro pozostáva z jedného protónu, okolo ktorého rotuje jeden protón. Z toho vyplýva jadier atóm vodíka je +1.

Jadrá ostatných prvkov už nepozostávajú len z protónov, ale aj z takzvaných „neutrónov“. Ako už zo samotného názvu ľahko zistíte, nenesú v sebe vôbec žiadny náboj – ani negatívny, ani pozitívny. Preto si pamätajte: bez ohľadu na to, koľko neutrónov je súčasťou atómu jadier, ovplyvňujú iba jeho hmotnosť, ale nie jeho náboj.

Preto množstvo kladného náboja jadier atómu závisí len od toho, koľko protónov obsahuje. Ale keďže, ako už bolo uvedené, atóm je elektricky neutrálny, jeho jadro by malo obsahovať rovnaký počet protónov, ktorý rotuje okolo jadier. Počet protónov je určený atómovým číslom prvku v periodickej tabuľke.

Zvážte niekoľko prvkov. Napríklad známy a životne dôležitý kyslík je v „bunke“ číslo 8. Preto jej jadro obsahuje 8 protónov a náboj jadier bude +8. Železo zaberá „bunku“ číslo 26, a preto má náboj jadier+26. A presne rovnaký náboj bude mať aj kov – s poradovým číslom 79 jadier(79) so znamienkom +. Podľa toho atóm kyslíka obsahuje 8 elektrónov, atóm obsahuje 26 a atóm zlata obsahuje 79.

Video k téme

IN normálnych podmienkach atóm je elektricky neutrálny. V tomto prípade je jadro atómu pozostávajúce z protónov a neutrónov kladné a elektróny nesú záporný náboj. Keď je nadbytok alebo nedostatok elektrónov, atóm sa zmení na ión.

Inštrukcie

Chemické zlúčeniny môžu byť molekulárnej alebo iónovej povahy. Molekuly sú tiež elektricky neutrálne a ióny nesú určitý náboj. Molekula amoniaku NH3 je teda neutrálna, ale amónny ión NH4+ je kladne nabitý. Väzby v molekule amoniaku vytvorené podľa typu výmeny. Štvrtý atóm vodíka sa pridáva prostredníctvom mechanizmu donor-akceptor, čo je tiež kovalentná väzba. Amónium sa tvorí, keď amoniak reaguje s roztokmi kyselín.

Je dôležité pochopiť, že náboj jadra prvku nezávisí od chemických premien. Bez ohľadu na to, koľko elektrónov pridáte alebo odoberiete, náboj jadra zostane rovnaký. Napríklad atóm O, anión O- a katión O+ sa vyznačujú rovnakým jadrovým nábojom +8. V tomto prípade má atóm 8 elektrónov, anión 9 a katión 7. Samotné jadro sa môže zmeniť iba jadrovými transformáciami.

Najbežnejším typom jadrovej reakcie je rádioaktívny rozpad, ktorý sa môže vyskytnúť v prírodnom prostredí. Atómová hmotnosť prvkov podliehajúcich takémuto rozpadu je uzavretá v hranatých zátvorkách. To znamená, že hmotnostné číslo nie je konštantné a mení sa v priebehu času.

V periodickej tabuľke prvkov D.I. Mendelejevovo striebro má sériové číslo 47 a označenie „Ag“ (argentum). Názov tohto kovu pravdepodobne pochádza z latinského „argos“, čo znamená „biely“, „žiariaci“.

Inštrukcie

Striebro bolo ľudstvu známe už v 4. tisícročí pred Kristom. IN Staroveký Egypt dokonca sa mu hovorilo „biele zlato“. Tento kov sa v prírode vyskytuje v natívnej forme aj vo forme zlúčenín, napríklad sulfidov. Strieborné nugety sú ťažké a často obsahujú nečistoty zlata, ortuti, medi, platiny, antimónu a bizmutu.

Chemické vlastnosti striebra.

Striebro patrí do skupiny prechodných kovov a má všetky vlastnosti kovov. Aktivita striebra je však nízka – v elektrochemickom napäťovom rade kovov sa nachádza napravo od vodíka, takmer na samom konci. V zlúčeninách striebro najčastejšie vykazuje oxidačný stav +1.

Za normálnych podmienok striebro nereaguje s kyslíkom, vodíkom, dusíkom, uhlíkom, kremíkom, ale interaguje so sírou za vzniku sulfidu strieborného: 2Ag+S=Ag2S. Pri zahrievaní striebro interaguje s halogénmi: 2Ag+Cl2=2AgCl↓.

Rozpustný dusičnan strieborný AgNO3 sa používa na kvalitatívne stanovenie halogenidových iónov v roztoku – (Cl-), (Br-), (I-): (Ag+)+(Hal-)=AgHal↓. Napríklad pri interakcii s chlórovými aniónmi vytvára striebro nerozpustnú bielu zrazeninu AgCl↓.

Prečo? strieborné výrobky stmavnúť vo vzduchu?

Dôvod postupného úbytku strieborných produktov sa vysvetľuje tým, že striebro reaguje vo vzduchu so sírovodíkom. V dôsledku toho sa na kovovom povrchu vytvorí film Ag2S: 4Ag+2H2S+O2=2Ag2S+2H2O.

Jadrový náboj () určuje umiestnenie chemického prvku v tabuľke D.I. Mendelejev. Číslo Z je počet protónov v jadre. Cl je náboj protónu, ktorý sa svojou veľkosťou rovná náboju elektrónu.

Ešte raz zdôraznime, že náboj jadra určuje počet kladných elementárnych nábojov, ktorých nositeľmi sú protóny. A keďže atóm je vo všeobecnosti neutrálny systém, náboj jadra určuje aj počet elektrónov v atóme. A pamätáme si, že elektrón má záporný elementárny náboj. Elektróny v atóme sú rozdelené medzi energetické škrupiny a podobaly v závislosti od ich počtu, preto náboj jadra má významný vplyv na distribúciu elektrónov medzi ich stavmi. Chemické vlastnosti atómu závisia od počtu elektrónov na poslednej energetickej úrovni. Ukazuje sa, že náboj jadra určuje chemické vlastnosti látky.

V súčasnosti je zvykom označovať rôzne chemické prvky takto: kde X je symbol chemického prvku v periodickej tabuľke, ktorý zodpovedá náboju.

Prvky, ktoré majú rovnaké Z, ale rôzne atómové hmotnosti (A) (to znamená, že v jadre rovnaké číslo protóny, ale rôzne množstvá neutróny) sa nazývajú izotopy. Vodík má teda dva izotopy: 11H-vodík; 21H-deutérium; 31H-trícium

Existujú stabilné a nestabilné izotopy.

Jadrá s rovnakou hmotnosťou, ale rôznym nábojom sa nazývajú izobary. Izobary sa nachádzajú hlavne medzi ťažkými jadrami a v pároch alebo trojiciach. Napríklad a.

Moseley ako prvý nepriamo zmeral jadrový náboj v roku 1913. Stanovil vzťah medzi frekvenciou charakteristického röntgenového žiarenia () a jadrovým nábojom (Z):

kde C a B sú konštanty nezávislé od prvku pre uvažovanú sériu žiarenia.

Jadrový náboj priamo určil Chadwick v roku 1920 pri štúdiu rozptylu jadier atómov hélia na kovových filmoch.

Zloženie jadra

Jadro atómu vodíka sa nazýva protón. Hmotnosť protónu sa rovná:

Jadro sa skladá z protónov a neutrónov (spolu nazývaných nukleóny). Neutrón bol objavený v roku 1932. Hmotnosť neutrónu je veľmi blízka hmotnosti protónu. Neutrón nemá elektrický náboj.

Súčet počtu protónov (Z) a počtu neutrónov (N) v jadre sa nazýva hmotnostné číslo A:

Keďže hmotnosti neutrónu a protónu sú veľmi blízke, každá z nich sa rovná takmer jednotke atómovej hmotnosti. Hmotnosť elektrónov v atóme je oveľa menšia ako hmotnosť jadra, takže sa predpokladá, že hmotnostné číslo jadra sa približne rovná relatívnej atómovej hmotnosti prvku, ak je zaokrúhlené na najbližšie celé číslo.

Príklady riešenia problémov

PRÍKLAD 1

PRÍKLAD 2