Скільки протонів, нейтронів та електронів в атомі?

Кроки, щоб знайти кількість протонів, нейтронів та електронів

У періодичній таблиці елементи організовані за кількістю протонів у тому атомах. Ендрю Брукс/Corbis/Getty Images

• Хімія
  • Молекули
  • Основи
  • Хімічні закони
  • Періодична таблиця
  • Проекти та експерименти
  • Науковий метод
  • Біохімія
  • Фізична хімія
  • Медична хімія
  • Хімія у повсякденному житті
  • Відомі хіміки
  • Заходи для дітей
  • Скорочення та скорочення

  Три частини атома - це позитивно заряджені протони, негативно заряджені електрони та нейтральні нейтрони. Дотримуйтесь цих простих кроків, щоб знайти кількість протонів, нейтронів та електронів в атомі будь-якого елемента.

  Ключові висновки: кількість протонів, нейтронів та електронів

  • Атоми складаються з протонів, нейтронів та електронів.
  • Протони несуть позитивну електричну зміну, тоді як електрони заряджені негативно, а нейтрони нейтральні.
  • Нейтральний атом має однакову кількість протонів та електронів (заряди компенсують один одного).
  • Іон має нерівну кількість протонів та електронів. Якщо позитивний заряд, то протонів більше, ніж електронів. Якщо заряд негативний, електронів надміру.
  • Ви можете знайти кількість нейтронів, якщо ви знаєте ізотоп атома. Просто відніміть кількість протонів (атомний номер) з масового числа, щоб знайти нейтрони, що залишилися.

  Отримати основну інформацію про елементи

  Вам потрібно буде зібрати основну інформацію про елементи, щоб знайти кількість протонів, нейтронів та електронів. На щастя, все, що потрібно, це періодична таблиця .

  Для будь-якого атома потрібно пам'ятати наступне:

  Кількість протонів = атомний номер елемента

  Кількість електронів = кількість протонів

  Кількість нейтронів = масове число – атомний номер

  Знайдіть кількість протонів

  Кожен елемент визначається кількістю протонів, що у кожному з його атомів. Незалежно від того, скільки електронів чи нейтронів має атом, елемент визначається кількістю протонів. Насправді цілком можливо мати атом, що складається лише з протона (іонізований водень). p align="justify"> Періодична таблиця розташована в порядку зростання атомного номера , тому кількість протонів є номером елемента. Для водню кількість протонів дорівнює 1. Для цинку кількість протонів дорівнює 30. Елементом атома з 2 протонами є гелій.

  Якщо вам дано атомну вагу атома, вам потрібно відняти кількість нейтронів, щоб отримати кількість протонів. Іноді можна визначити елементну приналежність зразка, якщо все, що у вас є, це атомна вага. Наприклад, якщо ви маєте зразок з атомною вагою 2, ви можете бути впевнені, що це водень. Чому? Легко отримати атом водню з одним протоном та одним нейтроном (дейтерій), але ви не знайдете атом гелію з атомною вагою 2, тому що це означало б, що атом гелію має два протони та нуль нейтронів!

  Якщо атомна вага дорівнює 4,001, ви можете бути впевнені, що це атом гелію з 2 протонами та 2 нейтронами. Атомна вага ближче до 5 викликає більше клопоту. Це літій з 3 протонами та 2 нейтронами? Це берилій з 4 протонами та 1 нейтроном? Якщо вам не сказали назву елемента або його атомний номер, важко дізнатися правильну відповідь.

  Знайдіть кількість електронів

  Для нейтрального атома кількість електронів дорівнює кількості протонів.

  Часто кількість протонів та електронів неоднакова, тому атом несе сумарний позитивний чи негативний заряд. Ви можете визначити кількість електронів в іоні, якщо знаєте його заряд.Катіон несе позитивний заряд і має більше протонів, ніж електрони. Аніон несе негативний заряд і має більше електронів, ніж протонів. Нейтрони немає чистого електричного заряду, тому кількість нейтронів немає значення під час розрахунку. Кількість протонів в атомі не може змінитися внаслідок будь-якої хімічної реакції, тому ви додаєте або віднімаєте електрони, щоб отримати правильний заряд. Якщо іон має заряд 2+, як Zn 2+ це означає, що протонів на два більше, ніж електронів.

  30 - 2 = 28 електронів

  Якщо іон має заряд 1 (просто пишеться з верхнім індексом мінус), то електронів більше, ніж кількість протонів. Для F - кількість протонів (з таблиці Менделєєва) дорівнює 9, а кількість електронів:

  Знайдіть кількість нейтронів

  Щоб знайти кількість нейтронів в атомі, необхідно знайти масове число кожного елемента. У періодичній таблиці вказана атомна вага кожного елемента, який можна використовувати визначення масового числа. Наприклад, для водню атомна вага дорівнює 1,008. Кожен атом має ціле число нейтронів, але періодична таблиця дає десяткове значення, оскільки це середньозважена кількість нейтронів в ізотопах кожного елемента. Отже, що вам потрібно зробити, це округлити атомну вагу до найближчого цілого числа, щоб отримати масове число для ваших розрахунків. Для водню 1,008 ближче до 1, ніж 2, тому назвемо його 1.

  Кількість нейтронів = масове число – кількість протонів = 1 – 1 = 0

  Атомна вага цинку дорівнює 65,39, тому масове число найближче до 65.

  Кількість нейтронів = 65 – 30 = 35

  Протони та нейтрони в ядрах стабільних ізотопів

  Кількість протонів в ядрі атома завжди дорівнює порядковому номеру хімічного елемента таблиці Менделєєва. Кількість нейтронів дорівнює різниці округленої атомної маси елемента та його порядкового номера
  neutron = atom_massa - number

  Але це математична формула який завжди коректна. Візьмемо, наприклад, мідь. Порядковий номер елемента – 29. Атомна маса – 63,546. Округлюємо атомну масу - отримуємо 64. Обчислюємо число нейтронів за наведеною вище формулою: 64 - 29 = 35.
  Але насправді ізотоп 64 Cu є нестабільним ізотопом (період напіврозпаду – 12,7 години). А стабільних ізотопів міді два: 63 Cu (34 нейтрони) та 65 Cu (36 нейтронів)
  Отже, для отримання точніших даних краще користуватися довідковими таблицями.

  Примітка: далі * відзначені нестабільні ізотопи, але з більшим періодом напіврозпаду (порівняним з віком Всесвіту або більшим)

  Пошук ізотопів

  Таблиця кількості протонів та нейтронів

  У цій таблиці вказано кількість протонів і нейтронів у ядрах стабільних ізотопів хімічних елементів, і навіть атомна маса цих ізотопів.

  Ізотоп	Кількість протонів	Кількість нейтронів	Атомна маса ізотопу
  1 H	1	0	1.00782503223
  2 H	1	1	2.01410177812
  3 He	2	1	3.0160293191
  4 He	2	2	4.00260325415
  6 Li	3	3	6.015122795
  7 Li	3	4	7.01600455
  9 Be	4	5	9.0121822
  10 B	5	5	10.012936862
  11 B	5	6	11.009305167
  12 C	6	6	12
  13 C	6	7	13.0033548378
  14 N	7	7	14.0030740048
  15 N	7	8	15.0001088982
  16 O	8	8	15.99491461956
  17 O	8	9	16.9991317
  18 O	8	10	17.999161
  19 F	9	10	18.99840322
  20 Ne	10	10	19.9924401754
  21 Ne	10	11	20.99384668
  22 Ne	10	12	21.991385114
  23 Na	11	12	22.9897692809
  24 Mg	12	12	23.9850417
  25 Mg	12	13	24.98583692
  26 Mg	12	14	25.982592929
  27 Al	13	14	26.98153863
  28 Si	14	14	27.9769265325
  29 Si	14	15	28.9764947
  30 Si	14	16	29.97377017
  31 P	15	16	30.97376163
  32 S	16	16	31.972071
  33 S	16	17	32.97145876
  34 S	16	18	33.9678669
  36 S	16	20	35.96708076
  35 Cl	17	18	34.96885268
  37 Cl	17	20	36.96590259
  36 Ar	18	18	35.967545106
  38 Ar	18	20	37.9627324
  40 Ar	18	22	39.9623831225
  39 K	19	20	38.96370668
  40 K *	19	21	39.96399848
  41 K	19	22	40.96182576
  40 Ca	20	20	39.96259098
  42 Ca	20	22	41.95861801
  43 Ca	20	23	42.9587666
  44 Ca	20	24	43.9554818
  46 Ca	20	26	45.9536926
  48 Ca *	20	28	47.952534
  45 Sc	21	24	44.9559119
  46 Ti	22	24	45.9526316
  47 Ti	22	25	46.9517631
  48 Ti	22	26	47.9479463
  49 Ti	22	27	48.94787
  50 Ti	22	28	49.9447912
  50 V *	23	27	49.9471585
  51 V	23	28	50.9439595
  50 Cr	24	26	49.9460442
  52 Cr	24	28	51.9405075
  53 Cr	24	29	52.9406494
  54 Cr	24	30	53.9388804
  55 Mn	25	30	54.9380451
  54 Fe	26	28	53.9396105
  56 Fe	26	30	55.9349375
  57 Fe	26	31	56.935394
  58 Fe	26	32	57.9332756
  59 Co	27	32	58.933195
  58 Ni	28	30	57.9353429
  60 Ni	28	32	59.9307864
  61 Ni	28	33	60.931056
  62 Ni	28	34	61.9283451
  64 Ni	28	36	63.927966
  63 Cu	29	34	62.9295975
  65 Cu	29	36	64.9277895
  64 Zn	30	34	63.9291422
  66 Zn	30	36	65.9260334
  67 Zn	30	37	66.9271273
  68 Zn	30	38	67.9248442
  70 Zn	30	40	69.9253193
  69 Ga	31	38	68.9255736
  71 Ga	31	40	70.9247013
  70 Ge	32	38	69.9242474
  72 Ge	32	40	71.9220758
  73 Ge	32	41	72.9234589
  74 Ge	32	42	73.9211778
  75 As	33	42	74.9215965
  74 Se	34	40	73.9224764
  76 Se	34	42	75.9192136
  77 Se	34	43	76.919914
  78 Se	34	44	77.9173091
  80 Se	34	46	79.9165213
  82 Se *	34	48	81.9166994
  79 Br	35	44	78.9183371
  81 Br	35	46	80.9162906
  78 Kr *	36	42	77.9203648
  80 Kr	36	44	79.916379
  82 Kr	36	46	81.9134836
  83 Kr	36	47	82.914136
  84 Kr	36	48	83.911507
  86 Kr	36	50	85.91061073
  85 Rb	37	48	84.911789738
  87 Rb *	37	50	86.909180527
  84 Sr	38	46	83.913425
  86 Sr	38	48	85.9092602
  87 Sr	38	49	86.9088771
  88 Sr	38	50	87.9056121
  89 Y	39	50	88.9058483
  90 Zr	40	50	89.9047044
  91 Zr	40	51	90.9056458
  92 Zr	40	52	91.9050408
  94 Zr	40	54	93.9063152
  93 Nb	41	52	92.9063781
  92 Mo	42	50	91.906811
  94 Mo	42	52	93.9050883
  95 Mo	42	53	94.9058421
  96 Mo	42	54	95.9046795
  97 Mo	42	55	96.9060215
  98 Mo	42	56	97.9054082
  100 Mo *	42	58	99.907477
  96 Ru	44	52	95.907598
  98 Ru	44	54	97.905287
  99 Ru	44	55	98.9059393
  100 Ru	44	56	99.9042195
  101 Ukra	44	57	100.9055821
  102 Ru	44	58	101.9043493
  104 Ru	44	60	103.905433
  103 Rh	45	58	102.905504
  102 Pd	46	56	101.905609
  104 Pd	46	58	103.904036
  105 Pd	46	59	104.905085
  106 Pd	46	60	105.903486
  108 Pd	46	62	107.903892
  110 Pd	46	64	109.905153
  107 Ag	47	60	106.905097
  109 Ag	47	62	108.904752
  106 Cd	48	58	105.906459
  108 Cd	48	60	107.904184
  110 Cd	48	62	109.9030021
  111 Cd	48	63	110.9041781
  112 Cd	48	64	111.9027578
  113 Cd *	48	65	112.9044017
  114 Cd	48	66	113.9033585
  116 Cd *	48	68	115.904756
  113 In	49	64	112.904058
  115 In *	49	66	114.903878
  112 Sn	50	62	111.904818
  114 Sn	50	64	113.902779
  115 Sn	50	65	114.903342
  116 Sn	50	66	115.901741
  117 Sn	50	67	116.902952
  118 Sn	50	68	117.901603
  119 Sn	50	69	118.903308
  120 Sn	50	70	119.9021947
  122 Sn	50	72	121.903439
  124 Sn	50	74	123.9052739
  121 Sb	51	70	120.9038157
  123 Sb	51	72	122.904214
  120 Te	52	68	119.90402
  122 Te	52	70	121.9030439
  123 Te	52	71	122.90427
  124 Te	52	72	123.9028179
  125 Te	52	73	124.9044307
  126 Te	52	74	125.9033117
  128 Te *	52	76	127.9044631
  130 Te *	52	78	129.9062244
  127 I	53	74	126.904473
  124 Xe *	54	70	123.905893
  126 Xe	54	72	125.904274
  128 Xe	54	74	127.9035313
  129 Xe	54	75	128.9047794
  130 Xe	54	76	129.903508
  131 Xe	54	77	130.9050824
  132 Xe	54	78	131.9041535
  134 Xe	54	80	133.9053945
  136 Xe *	54	82	135.907219
  133 Cs	55	78	132.905451933
  130 Ba *	56	74	129.9063208
  132 Ba	56	76	131.9050613
  134 Ba	56	78	133.9045084
  135 Ba	56	79	134.9056886
  136 Ba	56	80	135.9045759
  137 Ba	56	81	136.9058274
  138 Ba	56	82	137.9052472
  138 La *	57	81	137.907112
  139 La	57	82	138.9063533
  136 Ce	58	78	135.907172
  138 Ce	58	80	137.905991
  140 Ce	58	82	139.9054387
  142 Ce	58	84	141.909244
  141 Pr	59	82	140.9076528
  142 Nd	60	82	141.9077233
  143 Nd	60	83	142.9098143
  144 Nd *	60	84	143.9100873
  145 Nd	60	85	144.9125736
  146 Nd	60	86	145.9131169
  148 Nd	60	88	147.916893
  150 Nd *	60	90	149.920891
  144 Sm	62	82	143.911999
  147 Sm *	62	85	146.9148979
  148 Sm *	62	86	147.9148227
  149 Sm	62	87	148.9171847
  150 Sm	62	88	149.9172755
  152 Sm	62	90	151.9197324
  154 Sm	62	92	153.9222093
  151 Eu *	63	88	150.9198502
  153 Eu	63	90	152.9212303
  152 Gd *	64	88	151.919791
  154 Gd	64	90	153.9208656
  155 Gd	64	91	154.922622
  156 Gd	64	92	155.9221227
  157 Gd	64	93	156.9239601
  158 Gd	64	94	157.9241039
  160 Gd	64	96	159.9270541
  159 Tb	65	94	158.9253468
  156 Dy	66	90	155.924283
  158 Dy	66	92	157.924409
  160 Dy	66	94	159.9251975
  161 Dy	66	95	160.9269334
  162 Dy	66	96	161.9267984
  163 Dy	66	97	162.9287312
  164 Dy	66	98	163.9291748
  165 Ho	67	98	164.9303221
  162 Er	68	94	161.928778
  164 Er	68	96	163.9292
  166 Er	68	98	165.9302931
  167 Er	68	99	166.9320482
  168 Er	68	100	167.9323702
  170 Er	68	102	169.9354643
  169 Tm	69	100	168.9342133
  168 Yb	70	98	167.933897
  170 Yb	70	100	169.9347618
  171 Yb	70	101	170.9363258
  172 Yb	70	102	171.9363815
  173 Yb	70	103	172.9382108
  174 Yb	70	104	173.9388621
  176 Yb	70	106	175.9425717
  175 Lu	71	104	174.9407718
  176 Lu *	71	105	175.9426863
  174 Hf *	72	102	173.940046
  176 Hf	72	104	175.9414086
  177 Hf	72	105	176.9432207
  178 Hf	72	106	177.9436988
  179 Hf	72	107	178.9458161
  180 Hf	72	108	179.94655
  181 Ta	73	108	180.9479958
  180 W *	74	106	179.946704
  182 W	74	108	181.9482042
  183 W	74	109	182.950223
  184 W	74	110	183.9509312
  186 W	74	112	185.9543641
  185 Re	75	110	184.952955
  187 Re *	75	112	186.9557531
  184 Os	76	108	183.9524891
  186 Os *	76	110	185.9538382
  187 Os	76	111	186.9557505
  188 Os	76	112	187.9558382
  189 Os	76	113	188.9581475
  190 Os	76	114	188.9581475
  192 Os	76	116	191.9614807
  191 Ir	77	114	190.960594
  193 Ir	77	116	191.962605
  190 Pt *	78	112	189.959932
  192 Pt	78	114	191.961038
  194 Pt	78	116	193.9626803
  195 Pt	78	117	194.9647911
  196 Pt	78	118	195.9649515
  198 Pt	78	120	197.967893
  197 Au	79	118	196.9665687
  196 Hg	80	116	195.965833
  198 Hg	80	118	197.966769
  199 Hg	80	119	198.9682799
  200 Hg	80	120	199.968326
  201 Hg	80	121	200.9703023
  202 Hg	80	122	201.970643
  204 Hg	80	124	203.9734939
  203 Tl	81	122	202.9723442
  205 Tl	81	124	204.9744275
  204 Pb	82	122	203.9730436
  206 Pb	82	124	205.9744653
  207 Pb	82	125	206.9758969
  208 Pb	82	126	207.9766521
  209 Bi *	83	126	208.9803987
  232 Th *	90	142	232.0380553
  235 U *	92	143	235.0439299

  Обчислення числа нейтронів в атомі

  У цьому тексті розглядається простий і ефективний метод обчислення числа нейтронів в атомі, заснований на використанні атомної маси та атомного номера елемента. важливі аспекти, що стосуються ролі нейтронів у ядерній фізиці, їх значимість у ядерних реакторах та ядерних реакціях. Текст допоможе краще зрозуміти основи розрахунків у ядерній фізиці та застосування цих знань на практиці.

  Вступ

  Опис теми роботи, актуальності, цілей, завдань, що містяться всередині роботи.

  Введення у концепцію атомної структури

  Цей розділ присвячений основам ядерної фізики та концепції атома, включаючи визначення атомного номера та атомної маси. Він є основою для подальшого вивчення формул і розрахунків, пов'язаних з обчисленням числа нейтронів, надаючи читачеві необхідні знання структури атома. Контент доступний лише автору оплаченого проекту

  Формула для обчислення числа нейтронів

  У цьому розділі розглядається формула для обчислення числа нейтронів в атомі, заснована на різниці між атомною масою та атомним номером. Читачі дізнаються про те, як правильно використовувати цю формулу для різних елементів, а також про її значення у ширшому контексті ядерних реакцій. Контент доступний лише автору оплаченого проекту

  Приклади розрахунків: число нейтронів у різних атомах

  Цей розділ надає практичні приклади застосування формули для обчислення числа нейтронів різних елементів періодичної таблиці. Він демонструє, як використовувати теорію практично через розрахунок кількості нейтронів у конкретних атомах, що є важливою частиною ядерної фізики. Контент доступний лише автору оплаченого проекту

  Роль нейтронів у ядерній фізиці

  Розділ аналізує важливість нейтронів у ядерній фізиці, підкреслюючи їх роль стабільності ядра та ядерних реакціях. Обговорюються наслідки зміни кількості нейтронів деяких ізотопів, що допомагає поглибити розуміння об'єктів вивчення. Контент доступний лише автору оплаченого проекту

  Нейтрони в ядерних реакторах

  Цей розділ аналізує застосування теорії чисел нейтронів у реальних сценаріях, таких як робота ядерних реакторів. Він обговорює критичність поділу урану чи плутонію та роль нейтронів у цьому процесі.Контент доступний лише автору оплаченого проекту

  Нейромоделювання: передбачення поведінки нейтронів

  У цьому розділі розглядаються методики моделювання поведінки нейтронів за різних умов. Докладно описується використання чисельних підходів для прогнозування реакції систем під впливом змін параметрів. Контент доступний лише автору оплаченого проекту

  Майбутнє досліджень за кількістю нейтронів

  Цей розділ присвячений перспективам досліджень на тему чисел нейтронів, торкаючись важливості наукового прогресу для розробки нових технологій у галузі безпеки ядра та медицини. Контент доступний лише автору оплаченого проекту