Скільки протонів і нейтронів в Ar
Зміст:
- 1 Як знайти кількість нейтронів, протонів та електронів для атомів, іонів та ізотопів
- 1.1 TL; DR (занадто довго; не читав)
- 1.2 Атомна структура
- 1.3 Замовлення атомів
- 1.4 Атоми, ізотопи та іони
- 1.5 Розрахунок протонів
- 1.6 Розрахунок нейтронів
- 1.7 Обчислення електронів
- 1.8 Які заряди протонів, нейтронів та електронів?
- 1.9 Розташування протонів, нейтронів та електронів у структурі атома
- 1.10 Як знайти скільки протонів, нейтронів та електронів знаходиться в ізотопах
- 2 Протоны и нейтроны в ядрах стабильных изотопов
- 3 Склад ядра атома. Розрахунок протонів і нейтронів
Як знайти кількість нейтронів, протонів та електронів для атомів, іонів та ізотопів
Матерія, ну, має значення. Атоми, окремо як елементи, або в групах молекул, складають всю матерію. Дії, взаємодії та реакції атомів викликають і створюють фізичний світ. Отже, світ залежить від балансу і дисбалансу протонів, нейтронів та електронів в атомах, ізотопах та іонах.
TL; DR (занадто довго; не читав)
Кількість протонів в атомах, ізотопах та іонах дорівнює атомному номеру елемента. Кількість нейтронів дорівнює масовій кількості атома мінус атомне число. Атомне число та середня атомна маса (середньозважене масове число всіх ізотопів) можна знайти в Періодичній таблиці. Кількість електронів у нейтральних атомах та ізотопах дорівнює кількості протонів. В іонах кількість електронів дорівнює кількості протонів плюс або мінус протилежно заряду на іон. Іон із зарядом плюс два (+2) має два менше електрона, ніж протони. Іон з мінус одним (-1) зарядом має ще один електрон, ніж протони.
Атомна структура
Усі атоми складаються з безлічі крихітних частинок, три основні частинки – протони, нейтрони та електрони. Ядро, центр атома, містить протони та нейтрони атома. Електрони кружляють навколо ядра. Протони несуть позитивні заряди. Нейтрони не мають заряду. Електрони мають негативні заряди. У нейтральному атомі, атомі без будь-якого позитивного чи негативного заряду, кількість протонів дорівнює кількості електронів. Однак кількість нейтронів у ядрі може змінюватися.
Замовлення атомів
Періодична таблиця елементів розміщує елементи в порядку за атомним номером. Спираючись на роботи багатьох вчених, Дмитро Менделєєв організував Періодичну таблицю на основі атомної маси. З розширеним розумінням структури атомів невелика організаційна зміна Періодичної таблиці призвела до порядку, який сьогодні бачите, з елементами впорядкованості за кількістю протонів. Так, водень, номер один на Періодичній таблиці, містить один протон у своєму ядрі. Гелій, номер два на Періодичній таблиці, має в своєму ядрі два протони. Платина, номер 78, має 78 протонів.
Атоми, ізотопи та іони
Усі атоми елемента містять однакову кількість протонів. Всі атоми вуглецю мають 6 протонів. Всі атоми свинцю мають 82 протони. Але не всі атоми елемента мають однакову масу. Атоми вуглецю зазвичай мають масове число 12, але можуть мати масове число 13 або 14. Свинець зазвичай має масове число 208, але може мати масове число 207, 206 або 204. Атоми з тим же атомним числом, але різною масою числа називають ізотопами. Отже, насправді атоми та ізотопи – це синонімічні терміни. Різні ізотопи елемента залишаються варіаціями одного атома.
Скорочене позначення ізотопів показує назву або символ елемента, за яким слід номер маси ізотопів. Наприклад, вуглець з масовим числом 12 буде записаний вуглець-12 або С-12. Свинець з масовим числом 208 буде записаний свинцем-208 або Pb-208. Інакше ізотоп може бути записаний так: 208 82 Pb.
Іони виникають, коли атом набирає або втрачає електрони. Елементи набирають або втрачають електрони з різним ступенем легкості. Деякі атоми легко набирають електрони, а інші легко втрачають електрони. За кількома винятками, атоми або отримують, або втрачають електрони, але вони не роблять обох. Вуглець, один з винятків, може отримати або втратити чотири валентні (зовнішній шар або оболонку) електрони. Скорочення хімії для іонів показує хімічний символ із дисбалансом заряду, записаним у вигляді надриву. Наприклад, іон літію буде записаний як Li +1 .
Розрахунок протонів
Пошук кількості протонів вимагає читання Періодичної таблиці, а не проведення будь-яких обчислень. Будь атом, ізотоп чи іон, атомне число дорівнює кількості протонів. Якщо атомне число 18 (аргон), число протонів дорівнює 18. Атомне число 3 (літій) означає, що елемент має 3 протони. Знайдіть атомний номер елемента на Періодичній таблиці, щоб знайти кількість протонів.
Розрахунок нейтронів
Масове число атома дорівнює кількості протонів плюс кількості нейтронів. Переставляючи рівняння, кількість нейтронів дорівнює масовому числу мінус атомне число. Пам’ятайте, атомне число дорівнює кількості протонів. Отже, масове число свинцю, 208, мінус атомне число, 82, дорівнює 126. Математично кажучи, 208-82 = 126, або 126 нейтронів у найпоширенішому ізотопі свинцю. Ізотопний свинець-204 має 122 нейтрони, тому що 204-82 = 122. Швидкий застереження: атомна маса, показана в Періодичній таблиці, як правило, показує середньозважену масу всіх ізотопів елемента.
Обчислення електронів
В атомах та ізотопах для обчислення кількості електронів потрібно пам’ятати, що в нейтральному атомі або нейтральному ізотопі позитивні та негативні заряди будуть рівні. Іншими словами, кількість електронів дорівнює кількості протонів. Знаходження атомного числа на Періодичній таблиці дає не тільки кількість протонів, а й кількість електронів у нейтральному атомі чи ізотопі.
У незбалансованому атомі чи ізотопі кількість протонів не дорівнює кількості електронів. Різниця між цими двома частинками є наслідком дисбалансу позитивних і негативних зарядів. Отже, атом з іонним зарядом +2 має ще два протони, ніж електрони. Наприклад, елемент кальцій має атомне число 20, тому атом має 20 протонів. Іон кальцію з позитивним зарядом +2 має ще два протони, ніж електрони. Обчислення кількості електронів стає 20-2 = 18, або 18 електронів. З іншого боку Періодичної таблиці фтор, атомний номер 9, має 9 протонів і часто утворює іон із -1 зарядом, додаючи додатковий електрон до своєї зовнішньої оболонки. У цьому випадку атом має ще один негативний електрон, ніж позитивні протони. Математично обчисліть загальну кількість електронів, додавши один електрон до числа протонів, 9 + 1 = 10. Тому іон фтору має 9 протонів та 10 електронів.
Які заряди протонів, нейтронів та електронів?
Атоми складаються з трьох різно заряджених частинок: позитивно зарядженого протона, негативно зарядженого електрона і нейтрального нейтрона.
Розташування протонів, нейтронів та електронів у структурі атома
Можна порівняти будову атома із Сонячною системою, де електрони обходять ядро приблизно так, як планети, що обертаються навколо Сонця. Сонце – найважча річ у Сонячній системі, а ядро утримує більшу частину маси атома. У Сонячній системі гравітація тримає планети у своїх .
Як знайти скільки протонів, нейтронів та електронів знаходиться в ізотопах
Використовуйте Періодичну таблицю та число мас для оцінки структури атома. Атомне число дорівнює протонам. Масове число мінус атомне число дорівнює нейтронам. У нейтральних атомах електрони дорівнюють протонам. У незбалансованих атомах знайдіть електрони, додавши протони протилежний заряд іона.
Протоны и нейтроны в ядрах стабильных изотопов
Количество протонов в ядре атома всегда равно порядковому номеру химического элемента в таблице Менделеева. Количество нейтронов равно разности округленной атомной массы элемента и его порядкового номера
neutron = atom_massa – number
Но эта математическая формула не всегда корректна. Возьмем, к примеру медь. Порядковый номер элемента – 29. Атомная масса – 63,546. Округляем атомную массу – получаем 64. Вычисляем число нейтронов по вышеприведенной формуле: 64 – 29 = 35.
Но на самом деле изотоп 64 Cu является нестабильным изотопом (период полураспада – 12,7 часа). А стабильных изотопов меди два: 63 Cu (34 нейтрона) и 65 Cu (36 нейтронов)
Так что, для получения более точных данных лучше пользоваться справочными таблицами.
Примечание: далее * отмечены нестабильные изотопы, но с большим периодом полураспада (сопоставимым с возрастом Вселенной или большим)
Поиск изотопов
Таблица количества протонов и нейтронов
В данной таблице указано количество протонов и нейтронов в ядрах стабильных изотопов химических элементов, а также атомная масса этих изотопов.
Изотоп | Кол-во протонов | Кол-во нейтронов | Атомная масса изотопа |
---|---|---|---|
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 Ru | 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 |
Склад ядра атома. Розрахунок протонів і нейтронів
Згідно з сучасними уявленнями, атом складається з ядра і розташованих навколо нього електронів. Ядро атома, у свою чергу, складається з менших елементарних частинок ‒ з певної кількості протонів та нейтронів (загальноприйнята назва для яких – нуклони), що пов’язані між собою ядерними силами.
Кількість протонів в ядрі визначає будову електронної оболонки атома. А електронна оболонка визначає фізико-хімічні властивості речовини. Число протонів відповідає порядковому номеру атома в періодичній системі хімічних елементів Менделєєва, іменується також зарядове число, атомний номер, атомне число. Наприклад, число протонів у атома Гелія – 2. У періодичній таблиці він стоїть під номером 2 і позначається як He2 Символом для позначення кількості протонів служить латинська літера Z. При запису формул часто цифра, яка вказує на кількість протонів, розташовується знизу від символу елемента або праворуч, або ліворуч: He2 / 2He.
Кількість нейтронів відповідає певному ізотопу того чи іншого елемента. Ізотопи – це елементи з однаковим атомним номером (однаковою кількістю протонів і електронів), але з різним масовим числом. Масове число – загальна кількість нейтронів і протонів в ядрі атома (позначається латинською буквою А). При запису формул масове число вказується вгорі символу елемента з однієї зі сторін: He 4 2/ 4 2He (Ізотоп Гелія – Гелій – 4)
Таким чином, щоб дізнатися число нейтронів в тому чи іншому ізотопі, слід від загального масового числа відняти число протонів. Наприклад, нам відомо, що в атомі Гелія-4 He 4 2 іститься 4 елементарні частинки, оскільки масове число ізотопу – 4. При цьому нам відомо, що He 4 2 має 2 протони. Віднявши від 4 (загальне масове число) 2 (кількість протонів) отримуємо 2 – кількість нейтронів в ядрі Гелія-4.
ПРОЦЕС РОЗРАХУНКУ КІЛЬКОСТІ ФАНТОМНИХ ЧАСТИНОК ПО В ЯДРІ АТОМА. Як приклад ми не випадково розглянули Гелій-4 (He 4 2), ядро якого складається з двох протонів і двох нейтронів. Оскільки ядро Гелія-4, іменоване альфа-частинкою (α-частинка) володіє найбільшою ефективністю в ядерних реакціях, його часто використовують для експериментів у цьому напрямку. Варто відзначити, що в формулах ядерних реакцій часто замість He 4 2 використовується символ α.
Саме за участю альфа-частинок була проведена Е. Резерфордом перша в офіційній історії фізики реакція ядерного перетворення. В ході реакції α-частинками (He 4 2) «бомбардувалися» ядра ізотопу азоту (N 14 7), внаслідок чого утворився ізотоп оксигена (O 17 8) і один протон (p 1 1)
Ця ядерна реакція виглядає таким чином:
Здійснимо розрахунок кількості фантомних частинок По до і після цього перетворення.
ДЛЯ РОЗРАХУНКУ КІЛЬКОСТІ ФАНТОМНИХ ЧАСТИНОК ПО НЕОБХІДНО:
Крок 1. Порахувати кількість нейтронів і протонів у кожному ядрі:
– кількість протонів зазначено в нижньому показнику;
– кількість нейтронів дізнаємося, віднявши від загального масового числа (верхній показник) кількість протонів (нижній показник).
Крок 2. Порахувати кількість фантомних частинок По в атомному ядрі:
– помножити кількість протонів на кількість фантомних частинок По, що містяться в 1 протоні;
– помножити кількість нейтронів на кількість фантомних частинок По, що містяться в 1 нейтроні;
Крок 3. Скласти кількість фантомних частинок По:
– скласти отриману кількість фантомних частинок По в протонах з отриманою кількістю в нейтронах в ядрах до реакції;
– скласти отриману кількість фантомних частинок По в протонах з отриманою кількістю в нейтронах в ядрах після реакції;
– порівняти кількість фантомних частинок По до реакції з кількістю фантомних частинок По після реакції.
ПРИКЛАД РОЗГОРНУТОГО ОБЧИСЛЕННЯ КІЛЬКОСТІ ФАНТОМНИХ ЧАСТИНОК ПО В ЯДРАХ АТОМІВ.
(Ядерна реакція за участю α-частинки (He 4 2), що проведена Е. Резерфордом у 1919 році)
ДО РЕАКЦІЇ (N 14 7 + He 4 2)
N 14 7
Кількість протонів: 7
Кількість нейтронів: 14-7 = 7
Кількість фантомних частинок По:
в 1 протоні – 12 По, таким чином у 7 протонах: (12 х 7) = 84;
в 1 нейтроні – 33 По, таким чином у 7 нейтронах: (33 х 7) = 231;
Загальна кількість фантомних частинок По в ядрі: 84+231 = 315
He 4 2
Кількість протонів – 2
Кількість нейтронів 4-2 = 2
Кількість фантомних частинок По:
в 1 протоні – 12 По, таким чином у 2 протонах: (12 х 2) = 24
в 1 нейтроні – 33 По, таким чином у 2 нейтронах: (33 х 2) = 66
Загальна кількість фантомних частинок По в ядрі: 24+66 = 90
Разом кількість фантомних частинок По до реакції
N 14 7 + He 4 2
315 + 90 = 405
ПІСЛЯ РЕАКЦІЇ (O 17 8) и один протон (p 1 1):
O 17 8
Кількість протонів: 8
Кількість нейтронів: 17-8 = 9
Кількість фантомних частинок По:
в 1 протоні – 12 По, таким чином у 8 протонах: (12 х 8) = 96
в 1 нейтроні – 33 По, таким чином у 9 нейтронах: (9 х 33) = 297
Загальна кількість фантомних частинок По в ядрі: 96+297 = 393
p 1 1
Кількість протонів: 1
Кількість нейтронів: 1-1=0
Кількість фантомних частинок По:
в 1 протоні – 12 По
Нейтроны отсутствуют.
Загальна кількість фантомних частинок По в ядрі: 12
Разом кількість фантомних частинок По після реакції
(O 17 8 + p 1 1):
393 + 12 = 405
Порівняємо кількість фантомних частинок По до і після реакції:
Кількості фантомних частинок По до і після реакції рівні.
ПРИКЛАД СКОРОЧЕНОЇ ФОРМИ ОБЧИСЛЕННЯ КІЛЬКОСТІ ФАНТОМНИХ ЧАСТИНОК ПО В ЯДЕРНІЙ РЕАКЦІЇ
Тут і далі розрахунки кількості фантомних частинок По приведені в скороченій формі, в якій відображена загальна кількість фантомних частинок По в кожному ядрі, а також їхня сума до і після реакції.
Відомою ядерної реакцією є реакція взаємодії α-частинок з ізотопом берилію, при якій вперше був виявлений нейтрон, який виявив себе як самостійна частинка в результаті ядерного перетворення. Ця реакція була здійснена в 1932 році англійським фізиком Джеймсом Чедвіком. Формула реакції:
213 + 90 → 270 + 33 – кількість фантомних частинок По в кожному з ядер
303 = 303 – загальна сума фантомних частинок По до і після реакції
Кількості фантомних частинок По до і після реакції рівні.
Зміст
- СПОКОНВІЧНА ФІЗИКА АЛЛАТРА
- Історія
- Про доповідь
- Атоми
- Про ефір
- Елементарні частинки
- Людське сприйняття
- Про нематеріальне начало
- Визначення СПОКОНВІЧНОЇ ФІЗИКИ АЛЛАТРА
- Езоосмічна решітка
- Езоосмічна комірка
- Езоосмічна мембрана
- Септонне поле
- Реальна (стаціонарна) частинка По
- Фантомна частинка По
- Основні відмінності реальнихі фантомних частинок По
- Eзоосмос
- Процес Езоосмосу
- Передача і розподіл енергії та інформації
- Вільна енергія
- Асоціативні приклади процесу езоосмоса, передачі і розподілу енергії та інформації
- Структура елементарних частинок
- Аллат
- Фотон
- Нейтрино
- Eлектрон
- Перевірка відомих формул і реакцій
- Склад ядра атома. Розрахунок протонів і нейтронів
- Форми запису ядерних реакцій
- Формули реакцій, що лежать в основі керованого термоядерного синтезу
- Формули реакцій протон-протонного циклу (pp-цикл)
- Формули реакцій вуглецевого циклу (CN-цикл)
- Формули фотоядерних реакцій
- Формули ядерних реакцій за участю нейтронів
- Реакції за участю α–частинок
- ЗАКІНЧЕННЯ