Обьясните мне,пожалуйста,как определять число нейтронов в ИОНЕ (не в атоме)
Мастер
(1623),
закрыт
14 лет назад
Spathi
Искусственный Интеллект
(224376)
14 лет назад
Число нейтронов одинакого в атоме любого заряда, т. к нейтроны не куда не исчезают при изменении заряда, который определяется числом электронов, и с нейтронами не связан.
В атоме (и любом ионе) алюминия 14 нейтронов.
Галактика
Профи
(565)
14 лет назад
Оно такое же как и в атоме, меняется только количество электронов, иначе это был бы вопрос по ядерной физике, а не химии. В данном случае атом алюминия подарил кому-то свои кровные 3 электрона, в результате чего нейтральный атом стал положительным (на 3 протона больше, чем электронов, а нейтроны остались при своих)
Загрузить PDF
Загрузить PDF
Протоны, нейтроны и электроны – основные частицы, из которых состоит атом. Протоны заряжены положительно, электроны – отрицательно, а нейтроны и вовсе не имеют заряда.[1]
Масса электронов очень мала, а масса протонов и нейтронов практически одинакова.[2]
На самом деле, найти в атоме количество протонов, нейтронов и электронов довольно просто, нужно только научиться ориентироваться по периодической таблице химических элементов Д.И.Менделеева.
-
1
Возьмите периодическую таблицу элементов. Это система, в которой элементы организованы в зависимости от их атомной структуры. Цветное одно- или двухбуквенное сокращение – это название элемента в сокращенном виде. В таблице также представлена информация об атомном номере элемента и атомной массе.[3]
- Таблицу Менделеева можно найти в учебнике по химии или в Интернете.
- Во время контрольных работ периодическую таблицу обычно предоставляют.
-
2
Найдите в таблице нужный вам элемент. Каждый элемент в таблице располагается под своим номером. Все элементы можно разделить на металлы, неметаллы и метоллоиды (полуметаллы). В этих группах элементы классифицируются еще на несколько групп: щелочные металлы, галогены, инертные газы.[4]
- Группы (столбцы) и периоды (строки) нужны для систематизации, по ним легко найти нужный вам элемент.
- Если вы ничего не знаете о нужном вам элементе, просто найдите его в таблице.
-
3
Найдите атомный номер элемента. Атомный номер обозначает число протонов в ядре атома.[5]
Атомный номер располагается над символом элемента, обычно в левом верхнем углу клетки. Он покажет вам, сколько протонов содержится в одном атоме элемента.- Например, Бор (В) обозначен в таблице под номером 5, поэтому у него 5 протонов.
-
4
Определите количество электронов. Протоны – это положительно заряженные частицы в ядре атома. Электроны представляют собой частицы, которые несут отрицательный заряд. Поэтому когда элемент находится в нейтральном состоянии, то есть его заряд будет равен нулю, число протонов и электронов будет равным.
- Например, Бор (В) обозначен в таблице под номером 5, поэтому можно смело утверждать, что у него 5 электронов и 5 протонов.
- Однако если элемент содержит отрицательный или положительный ион, то протоны и электроны не будут одинаковыми. Вам придется вычислить их. Число ионов выглядит как маленький, верхний индекс после элемента.
-
5
Найдите атомную массу элемента. Чтобы найти число нейтронов, вам сначала нужно вычислить атомную массу элемента. Атомная масса – это средняя масса атомов данного элемента, ее нужно рассчитывать. Имейте в виду, что у изотопов атомная масса отличается.[6]
. Атомная масса указана под символом элемента.- Округляйте атомную массу до ближайшего целого числа. Например, атомная масса бора = 10,811, соответственно, ее можно округлить до 11.
-
6
Вычтите из атомной массы атомный номер. Чтобы определить количество нейтронов, нужно вычесть атомный номер из атомной массы. Помните, что атомный номер – это число протонов, которое вы уже определили.[7]
- Возьмем наш пример с бором: 11 (атомная масса) – 5 (атомный номер) = 6 нейтронов.
Реклама
-
1
Определите число ионов. Ион – это атом, состоящий из положительно заряженного ядра, в котором находятся протоны и нейтроны, и отрицательно заряженных электронов. Атом несет нейтральный заряд, но заряд может быть положительным и отрицательным из-за электронов, которые атом может отдавать и принимать.[8]
Поэтому число протонов в атоме не меняется, а число электронов в ионе может меняться.- Электрон несет отрицательный заряд, поэтому если атом отдает электроны, то сам становится заряженным положительно. Когда атом принимает электроны, он становится отрицательно заряженным ионом.
- Например, у N3- заряд -3, а у Ca2+ заряд +2.
- Помните, если число ионов не указано в таблице, вам не нужно делать подобные вычисления.
-
2
Вычтите заряд из атомного номера. Если ион положительно заряжен, нужно вычесть из атомного номера заряд. Если у иона положительный заряд, значит, он отдал электроны. Чтобы подсчитать оставшееся число электронов, нужно вычесть заряд от атомного номера. Если ион заряжен положительно, значит, в нем больше протонов, чем электронов.
- Например, у Ca2+ заряд +2, поэтому можно сказать, что он отдал два электрона. Атомный номер кальция = 20, поэтому у его иона 18 электронов (20-2=18).
-
3
Если ион заряжен отрицательно, чтобы узнать число электронов, нужно добавить заряд к атомному номеру. Потому что ион стал отрицательным из-за того, что принял лишние электроны. Так что нужно просто прибавить заряд к атомному номеру, тогда вы получите число электронов. Разумеется, если ион заряжен отрицательно, то электронов в нем больше, чем протонов.
- Например, у N3- заряд -3, значит, азот получил три дополнительных электрона. Атомный номер азота 7, поэтому число электронов у азота = 10. (то есть 7+3=10).
Реклама
Об этой статье
Эту страницу просматривали 952 233 раза.
Была ли эта статья полезной?
When trying to find the number of neutrons, protons or electrons that different chemical species have, the periodic table is your best friend. Take a look at how to use the periodic table as well as nuclear notation to find the number of subatomic particles associated with any chemical species.
Reading the Periodic Table
The periodic table tells a lot of what you need to know about each element, including the number of electrons, protons and neutrons.
Take a look at the periodic table entry for carbon (see the Resources section). What information does the entry for carbon give you?
1. The biggest component is the chemical symbol for the element. For carbon this is C.
2. Above the symbol is the atomic number (Z) which is equal to the number of protons in the nucleus and the number of electrons in the electron cloud (given that the atom is neutral). For carbon Z=6.
3. Below the symbol is the atomic mass. While this number is a weighted average of the masses of all isotopes of the element, if you round the number to the nearest whole number you will find the mass number of the most common isotope. For carbon the mass number (M) is 12. This number is the sum of the number of protons and neutrons.
Now, you know that for a neutral carbon atom the number of electrons is six, the number of protons is six, but what is the number of neutrons? You can use the mass number to find this. Simply take M and subtract Z. For carbon this means that there are six neutrons.
Finding the Number of Subatomic Particles in Ions
Ions are formed when an atom either loses or gains electrons. The number in the superscript will tell you the magnitude of this change. Say you have Cl–. How many electron, protons and neutrons does this ion have?
The process for finding these values is very similar to what was done above. However, now, you need to account for the fact that the atom is not neutral.
From reading the periodic table you can tell that chlorine has 17 protons and 18 neutrons (given by M-Z, or 35-17).
Given that the net charge is negative, there must be more electrons than protons. You can use the following equation:
Plugging in 17 for protons (p+) and -1 for the charge gives:
So:
Thus, a chlorine ion has 18 electrons.
Finding the Number of Subatomic Particles in Isotopes
Isotopes are forms of the same element with different numbers of neutrons. The number of protons cannot be changed since once that number (Z) changes, so does the element. When talking about isotopes, nuclear notation can often be helpful.
Using nuclear notation, carbon-12 would be written 126C.
Nuclear notation tells you three things:
1. The chemical symbol of the element (C for carbon in the example above)
2. The mass number or the number neutrons and protons in the nucleus is the superscript (12 in the example above). Mass number = # of neutrons + # of protons. Hint: This is the number to look out for when examining isotopes.
3. The atomic number or the number of protons (Z) is the subscript. This is always the same for an element. (6 for carbon in the example above).
For example, carbon-12 would be written 126C in nuclear notation, but the isotope carbon-13 would be written 136C. So then how many electrons, protons and neutrons does carbon-13 have?
The number of protons and electrons is the subscript (6).
To find the number of neutrons use the following equation:
Plugging in what you know yields:
So:
Carbon-13 has seven neutrons while carbon-12 has six.
Для того чтобы это сделать вам нужно знать 3 вещи:
- Как определить число протонов и нейтронов в атоме?
- Как определить общее число электронов в атоме?
- Что такое изотоп.
Вкратце напомню.
Число протонов и электронов в атоме одинаково и равно порядковому номеру элемента в периодической таблице.
Число нейтронов вычисляется по формуле:
N = A — Z
Где N — число нейтронов, A — атомная масса элемента (в целых числах), Z — заряд ядра атома (число протонов) или порядковый номер атома в периодической таблице Менделеева.
Что такое изотоп?
Изотопы это разновидности атомов химического элемента, которые имеют одинаковый заряд ядра (порядковый номер в таблице), но разные массовые числа.
Проще говоря, у изотопов в ядре атома одинаковое число протонов, но разное число нейтронов.
Таким образом, число протонов и электронов у изотопов такое же, как и у обычных атомов, разница лишь в количестве нейтронов.
Примеры
Сколько электронов, протонов и нейтронов содержит атом изотопа титана 50Ti?
Титан имеет порядковый номер 22. Значит в ядре содержится 22 протона, а в атоме 22 электрона.
Число нейтронов: N = 50 – 22 = 28 нейтронов.
Сколько электронов содержит нейтральный атом изотопа полония?
В данном случае нам даже не нужно знать массовое число изотопа, т.к. речь идет только об электронах. Порядковый номер полония 84, значит в ядре атома 84 протона, а в атоме 84 электрона.
Определите число протнов, нейтронов и электронов для изотопа 55Mn.
Порядковый номер марганца 25. Значит в ядре атома 25 протонов, а в атоме 25 электронов.
Найдем число нейтронов: N = 55 – 25 = 30 нейтронов.
Определите число протонов изотопа калия.
В этом случае массовое число изотопа не имеет значения, т.к. речь идет о протонах, число которых у изотопов одинаково. Калий имеет порядковый номер в таблице 19, значит у любого изотопа калия будет 19 протонов.
Похожие вопросы:
– Какие атомы имеют одинаковое число нейтронов?
– Как определить общее число электронов в атоме?
Как определить общее число электронов в ионе?
В ионе общее число электронов определяется суммой общего числа электронов атомов этого иона, и зарядом иона.
При этом нужно учесть, что положительный заряд иона означает, что электронов в ионе не достаточно (т.е. их не хватает). И наоборот: отрицательный заряд иона означает, что в ионе избыток электронов. Это связано с тем, что электрон имеет отрицательный заряд, а ядра атомов – положительный заряд.
Поэтому формулу для определения общего числа электронов в ионе нужно записать в виде:
Ne(иона) = Ne(атома) – Z (иона)
Где: Ne(иона) – общее число электронов в ионе, Ne(атома) – общее число электронов в атоме, Z (иона) – заряд иона.
Для сложных ионов (ионов соединений) формула примет вид:
Ne(иона) = x * Ne(атома A) + y * Ne(атома B) + z * Ne(атома C) + … – Z (иона)
Где: Ne(иона) – общее число электронов в ионе, Ne(атома A) – общее число электронов в атоме A, x – число атомов A в ионе; Ne(атома B) – общее число электронов в атоме B, y – число атомов B; Ne(атома C) – общее число электронов в атоме C, z – число атомов C; Z (иона) – заряд иона.
Примеры
Чему равно общее число электронов в ионах железа Fe2+ и Fe3+?
В периодической системе железо имеет №26. Таким образом, заряд ядра атома железа +26 (в ядре атома 26 протонов).
Ne(Fe2+) = Ne(Fe) – Z (Fe2+) = 26 – 2 = 24
Ne(Fe3+) = Ne(Fe) – Z (Fe3+) = 26 – 3 = 23
Число электронов в ионе калия K+: Ne(K+) = Ne(K) – Z (K+) = 19 – 1 = 18
Число электронов в ионе натрия Na+: Ne(Na+) = Ne(Na) – Z (Na+) = 11 – 1 = 10
Число электронов в ионе кальция Ca2+: Ne(Ca2+) = Ne(Ca) – Z (Ca2+) = 20 – 2 = 18
Число электронов в ионе меди Cu2+: Ne(Cu2+) = Ne(Cu) – Z (Cu2+) = 29 – 2 = 27
Число электронов в ионе цинка Zn2+: Ne(Zn2+) = Ne(Zn) – Z (Zn2+) = 30 – 2 = 28
Число электронов в ионе алюминия Al3+: Ne(Al3+) = Ne(Al) – Z (Al3+) = 13 – 3 = 10
Число электронов в ионе хрома Cr3+: Ne(Cr3+) = Ne(Cr) – Z (Cr3+) = 24 – 3 = 21
Число электронов в ионе фтора F–: Ne(F–) = Ne(F) – Z (F–) = 9 – (-1) = 9 + 1 = 10
Число электронов в ионе хлора Cl–: Ne(Cl–) = Ne(Cl) – Z (Cl–) = 17 – (-1) = 17 + 1 = 18
Число электронов в ионе серы S2-: Ne(S2-) = Ne(S) – Z (S2-) = 16 – (-2) = 16 + 2 = 18
Число электронов в ионе SO42-: Ne(SO42-) = Ne(S) + 4 * Ne(O) – Z (SO42-) = 16 + 4 * 8 – (-2) = 16 + 32 + 2 = 50
Число электронов в ионе HCO3–: Ne(HCO3–) = Ne(H) + Ne(C) + 3 * Ne(O) – Z (HCO3–) = 1 + 6 + 3 * 8 – (-2) = 1 + 6+ 24 +2 = 33
Число электронов в ионе Fe(CN)64-: Ne(Fe(CN)64-) = Ne(Fe) + 6 * Ne(C) + 6 * Ne(N) – Z (Fe(CN)64-) = 26 + 6 * 6 + 6 * 7 – (-4) = 26 + 36 + 42 + 4 = 108
Похожие вопросы:
– Как определить число протонов и нейтронов в атоме?
– Как определить общее число электронов в атоме?
– Как определить общее число электронов в молекуле?
Как определить общее число электронов в соединении?
Общее число электронов в соединении равно сумме электронов химических элементов этого соединения.
Число электронов химического элемента равно его порядковому номеру в периодической таблице: атом электронейтрален, а нумерация идет по заряду ядра. Каждый последующий химический элемент имеет заряд ядра на единицу больше, чем предыдущий. Водород +1, гелий +2, литий +3, бериллий +4, бор +5 и так далее.
При подсчете мы должны учитывать индексы (число атомов) элементов в соединении. Для этого число атомов данного химического элемента нужно умножить на число его электронов.
Примеры
Для начала рекомендую вам вспомнить, как определить общее число электронов в атоме?
Число электронов в молекуле хлора (Cl2) будет равно сумме электронов двух атомов хлора. Один атом хлора имеет 17 электронов, значит в молекуле хлора всего имеется 17 * 2 = 34 электрона.
Число электронов в молекуле воды (H2O) будет равно сумме электронов двух атомов водорода и одного атома кислорода: 1 * 2 + 8 = 10 электронов.
В молекуле глюкозы (C6H12O6) общее число электронов будет равно сумме электронов 6 атомов углерода, 12 атомов водорода и 6 атомов кислорода: 6 * 6 + 12 * 1 + 6 * 8 = 36 + 12 + 48 = 96 электронов.
Суммарное число электронов в молекуле дактиномицина (C62H86N12O16) составляет собой сумму электронов 62 атомов углерода, 86 атомов водорода, 12 атомов азота и 16 атомов кислорода: 62 * 6 + 86 * 1 + 12 * 7 + 16 * 8 = 372 + 86 + 84 + 128 = 670 электронов.
Похожие вопросы:
– Как определить число протонов и нейтронов в атоме?
– Как определить общее число электронов в атоме?
Как определить общее число электронов в атоме?
Вам важно запомнить 2 вещи:
- Атом всегда электрически нейтрален (не имеет заряда).
- Заряд ядра атома равен его порядковому номеру в периодической таблице.
Исходя из этого несложно вывести формулу числа электронов в атоме:
N (e) = N (p) = Z
Где N(e) – число электронов в атоме химического элемента, а N (p) – число протонов в ядре атома, Z – заряд ядра его атома, который равен порядковому номеру этого элемента.
Т.е. можно упростить до следующего утверждения: общее число электронов в атоме равно порядковому номеру химического элемента в периодической таблице Д. И. Менделеева.
Примеры
Общее число электронов в атоме водорода (№1) равно 1.
N(e) = N(p) = Z = 1
Общее число электронов в атоме лития (№3) равно 3.
N(e) = N(p) = Z = 3
Общее число электронов в атоме бора (№5) равно 5.
N(e) = N(p) = Z = 5
Общее число электронов в атоме углерода (№6) равно 6.
N(e) = N(p) = Z = 6
Общее число электронов в атоме азота (№7) равно 7.
N(e) = N(p) = Z = 7
Общее число электронов в атоме кислорода (№8) равно 8.
N(e) = N(p) = Z = 8
Общее число электронов в атоме фтора (№9) равно 9.
N(e) = N(p) = Z = 9
Общее число электронов в атоме натрия (№11) равно 11.
N(e) = N(p) = Z = 11
Общее число электронов в атоме магния (№12) равно 12.
N(e) = N(p) = Z = 12
Общее число электронов в атоме алюминия (№13) равно 13.
N(e) = N(p) = Z = 13
Общее число электронов в атоме кремния (№14) равно 14.
N(e) = N(p) = Z = 14
Общее число электронов в атоме фосфора (№15) равно 15.
N(e) = N(p) = Z = 15
Общее число электронов в атоме серы (№16) равно 16.
N(e) = N(p) = Z = 16
Общее число электронов в атоме хлора (№17) равно 17.
N(e) = N(p) = Z = 17
Общее число электронов в атоме аргона (№18) равно 18.
N(e) = N(p) = Z = 18
Общее число электронов в атоме калия (№19) равно 19.
N(e) = N(p) = Z = 19
Общее число электронов в хрома (№24) равно 24.
N(e) = N(p) = Z = 24
Общее число электронов в атоме марганца (№25) равно 25.
N(e) = N(p) = Z = 25
Общее число электронов в атоме железа (№26) равно 26.
N(e) = N(p) = Z = 26
Общее число электронов в мышьяка (№33) равно 33.
N(e) = N(p) = Z = 33
Общее число электронов в атоме брома (№35) равно 35.
N(e) = N(p) = Z = 35
Общее число электронов в атоме золота (№79) равно 79.
N(e) = N(p) = Z = 79
Думаю, из приведенных примеров понятно, как определять общее число электронов в атоме. Самое главное не путать такие вещи как атом/молекула/ион и общее число электронов/число электронов на внешнем энергетическом уровне.
Похожие вопросы:
– Как определить число протонов и нейтронов в атоме?
– Какие атомы имеют одинаковое число нейтронов?
Атомы разных химических элементов, имеющие одинаковое количество нейтронов в атомном ядре называются изотонами.
Как мы уже говорили ранее, число нейтронов в ядре равно разнице между относительной атомной массы и порядковым номером химического элемента:
N = A – Z
Где N – число нейтронов, A – атомная масса элемента (в целых числах), Z – заряд ядра атом или порядковый номер атома в периодической таблице Менделеева.
Итак, какие химические элементы относятся к изотонам? Для этого нам придется высчитать число нейтронов во всех элементах периодической таблицы. Расчеты показывают наличие следующих изотонов:
Бор и углерод: по 6 нейтронов.
N (B) = Ar (B) – Z (B) = 11 – 5 = 6
N (C) = Ar (C) – Z (C) = 12 – 6 = 6
Фтор и неон: по 10 нейтронов.
N (F) = Ar (F) – Z (F) = 19 – 9 = 10
N (Ne) = Ar (Ne) – Z (Ne) = 20 – 10 = 10
Натрий и магний: по 12 нейтронов.
N (Na) = Ar (Na) – Z (Na) = 23 – 11 = 12
N (Mg) = Ar (Mg) – Z (Mg) = 24 – 12 = 12
Алюминий и кремний: по 14 нейтронов.
N (Al) = Ar (Al) – Z (Al) = 27 – 13 = 14
N (Si) = Ar (Si) – Z (Si) = 28 – 14 = 14
Фосфор и сера: по 16 нейтронов.
N (P) = Ar (P) – Z (P) = 31 – 15 = 16
N (S) = Ar (S) – Z (S) = 32 – 16 = 16
Калий и кальций: по 20 нейтронов.
N (K) = Ar (K) – Z (K) = 39 – 19 = 20
N (Ca) = Ar (Ca) – Z (Ca) = 40 – 20 = 20
Ванадий и хром: по 28 нейтронов.
N (V) = Ar (V) – Z (V) = 51 – 23 = 28
N (Cr) = Ar (Cr) – Z (Cr) = 52 – 24 = 28
Марганец и железо: по 30 нейтронов.
N (Mn) = Ar (Mn) – Z (Mn) = 55 – 25 = 30
N (Fe) = Ar (Fe) – Z (Fe) = 56 – 26 = 30
Медь и цинк: по 35 нейтронов.
N (Cu) = Ar (Cu) – Z (Cu) = 64 – 29 = 35
N (Zn) = Ar (Zn) – Z (Zn) = 65 – 30 = 35
Селен и бром: по 45 нейтронов.
N (Se) = Ar (Se) – Z (Se) = 79 – 34 = 45
N (Br) = Ar (Br) – Z (Br) = 80 – 35 = 45
Свинец, полоний и астат: по 125 нейтронов.
N (Pb) = Ar (Pb) – Z (Pb) = 207 – 82 = 125
N (Po) = Ar (Po) – Z (Po) = 209 – 84 = 125
N (At) = Ar (At) – Z (At) = 210 – 85 = 125
Из новейших, тяжелых элементов, можно назвать:
Rf, Db, Sg, Bh, Hs, Mt – по 157 нейтронов.
Cn, Nh – по 173 нейтрона.
Lv, Ts – по 177 нейтронов.
Кроме того, не нужно забывать про изотопы (ядра химических элементов, имеющих одинаковый заряд ядра, но разное число нейтронов). Пример изотонов: 15N и 14C. У них число нейтронов будет равно:
N (15N) = Ar (15N) – Z (Pb) = 15 – 7 = 8
N (14C) = Ar (14C) – Z (C) = 14 – 6 = 8
Похожие вопросы:
– Как определить число протонов и нейтронов в атоме?
– Как определить общее число электронов в атоме?
Перейти к содержанию
Как определить количество протонов и электронов в ионах
На чтение 2 мин. Просмотров 312 Опубликовано 18.06.2021
Количество протонов и электронов в атоме или молекуле определяет его заряд и то, является ли он нейтральной разновидностью или ионом. Эта решенная химическая задача демонстрирует, как определить количество протонов и электронов в ионе. Что касается атомных ионов, следует помнить о следующих ключевых моментах:
- A нейтральный атом имеет такое же количество протонов и электронов. Это число является атомным номером элемента.
- положительно заряженный ион или катион имеет больше протонов, чем электронов. Номер протона – это атомный номер элемента, а номер электрона – это атомный номер за вычетом заряда.
- отрицательно заряженный ион или анион имеет больше электроны, чем протоны. Опять же, число протонов – это атомный номер. Число электронов – это атомный номер, добавленный к заряду.
Содержание
- Проблема с протонами и электронами
- Решение
- Ответ
- Протоны и электроны в многоатомных ионах
Проблема с протонами и электронами
Определите число протонов и электронов в ионе Sc 3+ .
Решение
Используйте Таблица Менделеева для определения атомного номера Sc (скандия). Атомный номер 21, что означает, что в скандии 21 протон.
В то время как нейтральный атом для скандия будет иметь такое же количество электронов, что и протоны, ион Показано, что у него заряд +3. Это означает, что у него на 3 электрона меньше, чем у нейтрального атома, или 21 – 3 = 18 электронов.
Ответ
Sc 3+ содержит 21 протон и 18 электронов.
Протоны и электроны в многоатомных ионах
Когда вы работаете с многоатомными ионами (ионами, состоящими из групп атомов), количество электронов больше суммы атомных номеров атомов для аниона и меньше этого значения для катиона.