Proton pulsuz – baza dəyəri ibtidai parçacıq fizikası

Bu protonların sayı elementlərin xassələri və dövri cədvəldə bu öz mövqeyini tərəfindən müəyyən edilir ki, xatırlamaq vacibdir. D. I. Mendeleeva. nüvə neytronların olan heç bir ittiham var. Görə ki, neytron kütləvi və proton (az 1836 dəfə onlara sıx və bir-birinə demək olar bərabər və elektron kütləvi cüzi müqayisədə bir protonun kütləsinin) onun nüvəsində neytronların sayı çox əhəmiyyətli bir rol, yəni, sabitlik müəyyən edib sistem və dərəcəsi radioaktiv tənəzzül nuclei. neytron məzmunu element izotop (müxtəlif) tərəfindən müəyyən edilir.

Valentlik elektronlarının sayı necə hesablanır

Kimya, valent elektronlar bir elementin elektron qabığının ən kənar təbəqəsində yerləşən elektronlardır. Bir elementin valentlik elektronlarının sayının müəyyənləşdirilməsi kimya elmində vacib bir metoddur, çünki bu məlumatlar elementin yarada biləcəyi bağ növlərini müəyyənləşdirməyə kömək edəcəkdir. Valensiya elektronlarının sayının müəyyənləşdirilməsi kimyəvi elementlərin dövri cədvəli ilə asanlıqla edilə bilər.

Addımlar

2-nin 1-ci hissəsi: Dövri cədvəldən istifadə edərək valentlik elektronlarının sayını tapın

Keçid olmayan metal ilə

1. Biri hazırdır Dövri Cədvəl kimyəvi elementlər. Elementlərin dövri cədvəli (qısaca dövri cədvəl) bütün bilinən elementləri və bəzi vacib məlumatları sadalayan rəng kodlu çoxhüceyrəli cədvəldir. bu elementlər. Dövri cədvəldəki mövcud məlumatlara əsasən araşdırdığımız elementin valentlik elektronlarının sayını təyin edə bilərik. Dövri cədvəl ümumiyyətlə dərsliyə əlavə olunur. Bu mövcud interaktiv dövri cədvələ də müraciət edə bilərsiniz.

• Məsələn, imzasız bir dövri cədvəl üçün Hidrogen (H) elementinin üstündə 1, Beri (Be) elementinin üstündə 2 nömrəli və Helium (He) üzərində 18-ə qədər eyni işi görərik ).

• Məsələn, elementin valent elektronlarının sayını tapmaq lazımdır Karbon (C). Elementin atom nömrəsi 6. Karbon qrupun 14 elementinin yuxarı hissəsindədir. Növbəti mərhələdə bu elementin valent elektronlarının sayını təyin edəcəyik.
• Bu hissədə biz keçid metallarını, yəni 3 – 12 qrupları arasındakı elementləri görməyəcəyik. Bu keçid metalları qalan hissələrdən bir qədər fərqlidir, buna görə addımlar Bu hissədə verilən təlimat bu cür metallara şamil edilmir. Bu element qruplarına daha sonra məqalədə baxacağıq.

• Qrup 1: 1 valent elektron
• Qrup 2: 2 valentlik elektronları
• Qrup 13: 3 valent elektron
• Qrup 14: 4 valent elektron
• Qrup 15: 5 valent elektron
• Qrup 16: 6 valent elektron
• Qrup 17: 7 valent elektron
• Qrup 18: 8 valent elektron (2 valent elektronlu helium istisna olmaqla)
• Karbon nümunəsində, karbon 14 qrupundadır, deyə bilərik ki, bir karbon atomu var dörd valent elektron.

Keçid metal ilə

1. Qrup 3-dən Qrup 12-ə qədər olan bir elementi müəyyənləşdirin. Yuxarıda qeyd edildiyi kimi, 3 ilə 12 qruplarındakı elementlərə “keçid metalları” deyilir və valentlik elektronlarına gəldikdə bunlar qalanlardan fərqli xüsusiyyətlərə sahibdir. Bu hissədə, keçid metallarının atomlarına valent elektronların təyin edilməsinin niyə tez-tez mümkün olmadığını öyrənəcəyik.
   • Bu hissədə, atom nömrəsi 73 olan Tantan (Ta) elementini nümunə götürürük. Növbəti addımlar elementin valentlik elektron sayını təyin etməyə kömək edəcəkdir.
   • Qeyd edək ki, üç ailə lantanının və aktinyumun elementləri də (“nadir torpaq metalları” olaraq da bilinir) keçid metalları qrupuna aiddir – bu iki qrup element ümumiyyətlə dövri cədvəlin altında verilmişdir. lantan və aktini ilə baş.
2. Keçid metallarında valentlik elektronları ‘normal’ valent elektronları ilə eyni deyil. Keçid metallarının niyə dövri cədvəldəki digər elementlər kimi həqiqətən ” işləmədiyini ” anlamaq üçün aşağıda izah edildiyi kimi elektronların atomda necə işlədiyini bir az bilməliyik. və ya bu addımı atlaya bilərsiniz.
   • Elektronlar bir atomun içinə qoyulduqda, fərqli “orbitallar” – nüvənin ətrafındakı fərqli bölgələrə düzülürlər. Qısacası, valentlik elektronları ən kənar orbitalda yerləşən elektronlardır – başqa sözlə, atoma əlavə olunan son elektronlardır.
   • Yarı sinfə elektronlar əlavə olunduqda, orbiti ətraflı izah etmək bəlkə də bir az mürəkkəbdir d keçid metalının atom qabığının (aşağıya bax), bu elektronlardan birincisi normal valentlik elektronları kimi davranacaq, lakin sonra xüsusiyyətləri dəyişə bilər, ikiqat digər orbitallardan olan elektronlar valent elektron kimi çıxış edə bildikdə. Yəni bir atom vəziyyətə görə çox valent elektrona sahib ola bilər.
   • Bu barədə daha çox məlumatı Clackamas Community College valence elektron saytından əldə edə bilərsiniz.
3. Valensiya elektronlarının sayını qrup nömrəsinə əsasən müəyyənləşdirin. Yuxarıda keçid olmayan metallarda qeyd edildiyi kimi, dövri cədvəldəki qrup nömrəsi, valent elektronların sayını təyin etməyə kömək edə bilər. Ancaq keçid metalının valentlik elektronlarının dəqiq sayını təyin etmək üçün müəyyən bir düstur yoxdur – bu vəziyyətdə bir elementin valent elektronlarının sayı sabit bir dəyərdə deyil, şeylərin sayı. öz qrupları yalnız nisbi sayda valent elektronunu deyə bilər. Detal:
   • Qrup 3: 3 valentlik elektronları
   • 4: 2-dən 4-ə qədər valent elektronlardan ibarət qruplar
   • Qrup 5: 2-dən 5-ə qədər valentlik elektronları
   • Qrup 6: 2-6 valent elektron
   • Qruplar 7: 2 – 7 valentlik elektronları
   • 8: 2-dən 3-ə qədər valent elektronlardan ibarət qruplar
   • Qruplar 9: 2-dən 3-ə qədər valent elektronlar
   • 10: 2-dən 3-ə qədər valent elektronlardan ibarət qruplar
   • Qruplar 11: 1-2 valent elektronlar
   • Qrup 12: 2 valent elektron
   • 5-ci qrupun Tanta (Ta) elementindən nümunə götürərək bu elementin olduğunu söyləyə bilərik 2-dən 5-ə qədər valent elektronları, vəziyyətdən asılı olaraq.

   reklam

2-nin 2-ci hissəsi: Elektron konfiqurasiyasına əsaslanan valent elektronların sayını tapın

1. Elektron konfiqurasiyasını necə oxumağı öyrənin. Bir elementin elektron konfiqurasiyasına əsasən, həmin elementin valent elektronlarının sayını da təyin edə bilərik. Elektron konfiqurasiyası mürəkkəb görünür, ancaq bir elementin orbitallarını hərflər və rəqəmlər şəklində necə göstərmək olar, qanunu başa düşdükdən sonra elektron konfiqurasiyasını başa düşmək çətin deyil.
   • Natriumun (Na) bir elektron konfiqurasiyasına nəzər salaq: 1s2s2p3s
   • Diqqət yetirsəniz, elektron konfiqurasiyasının təkrarlanan bir sətir olduğunu görərsiniz: (say) (söz) (say) (söz) .
   • . və sair. Qrup (nömrə) (söz) birincisi, orbitalın adıdır və bu orbitaldakı elektronların sayını göstərir.
   • Beləliklə, bizim vəziyyətimizdə natriumun etdiyini deyə bilərik 1s orbitalında 2 elektron, 2s orbitalda 2 elektron, 2p orbitalda 6 elektron və 3 3s orbitalda 1 elektron. Cəmi 11 elektron var – natriumun atom sayı da 11-dir.
2. Baxdığınız elementin elektron konfiqurasiyasını tapın. Bir elementin elektron konfiqurasiyasını bildikdən sonra, həmin elementin elektron konfiqurasiyasını tapmaq çətin deyil (keçid metalları istisna olmaqla). Əgər həll etməli olduğunuz sualda elektron konfiqurasiyası varsa, bu addımı atlaya bilərsiniz. Elektron konfiqurasiyasını tapmaq lazımdırsa, aşağıdakı addımlarla davam edin:
   • Ununocti (Uuo) elementinin tam elektron konfiqurasiyası, atom nömrəsi 118 belədir: 1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f5d6p7s5f6d7p
   • Belə bir tam elektron konfiqurasiyasına sahib olduqdan sonra, başqa bir elementin elektron konfiqurasiyasını tapmaq üçün, ilk orbitaldan başlayaraq, elektronların sayı dolduqca tükənənə qədər orbitalları elektronlarla doldurmalısınız. Mürəkkəb səslənir, amma bunu etməyə gəldikdə nisbətən asandır. Məsələn, xlorun (Cl), element 17-nin tam elektron konfiqurasiyasını, yəni bu elementin atomunun 17 elektronu olduğunu yazmaq istəsəydik, aşağıdakıları doldururduq: 1s2s2p3s3p
   • Elektron konfiqurasiyasındakı elektronların ümumi sayının yalnız 17-yə uyğun olduğunu unutmayın: 2 + 2 + 6 + 2 + 5 = 17. Yalnız sonuncu orbitaldakı sayını dəyişdirməlisiniz – qalanı əvvəlki orbitalın dolduğu üçün eyni olaraq qalır. elektron.
   • Bir elementin elektron konfiqurasiyasını necə yazmağı haqqında daha çox məlumat əldə edin.

• Məsələn, Bo (B) elementini nəzərdən keçirək. Bu elementin atom sayı 5-dir, bu səbəbdən bu elementin elektron konfiqurasiyasına sahibik: 1s2s2p. Birinci orbital qabıqda cəmi 2 elektron olduğu üçün Bo-nun iki orbital təbəqəyə sahib olduğunu təyin etmək mümkündür: birincisi 1s orbitalda 2 elektrondan, ikincisi isə 2s və 2p orbitallarda paylanmış üç elektronla. .
• Başqa bir nümunə üçün xlora bənzər bir elementin üç təbəqəsi olardı: 1s orbitalında iki elektronun bir təbəqəsi, 2s orbitalında iki elektronun bir təbəqəsi və 2p orbitalında altı elektronun və 3 orbitalda iki elektronun xarici təbəqəsi. və 3p orbitalda beş elektron.

• Məsələn Bo, ikinci təbəqədə Bo üç elektron olduğu üçün ən xarici təbəqəyə də sahib olduğu üçün Bo elementinin olduğunu söyləyə bilərik ata valent elektronlar.

• Məsələn, selenyum 4-cü dövrə aid olduğundan, elementin atom qabığında dörd elektron təbəqəsi olduğu müəyyən edilə bilər. Soldan sağa, bu 4-cü dövrədəki altıncı elementdir (keçid metalını çıxmaq şərti ilə), selenyumun dördüncü qabığının altı elektron olduğunu söyləyə bilərik, yəni bu element var. altı valent elektron.

Məsləhət

• Elektron konfiqurasiyanın qısa müddətdə konfiqurasiyanın yuxarı hissəsindəki orbitalların əvəzinə nadir qazlar (qrup 18 elementləri) istifadə olunmaqla yazıla biləcəyini unutmayın. Məsələn, natriumun elektron konfiqurasiyası 3s1 olaraq yazıla bilər – yəni natriumun elektron konfiqurasiyası Neon ilə eynidir, lakin 3s orbitalında əlavə bir elektron var.
• Keçid metalları natamam valentlik alt siniflərinə sahib ola bilər. Keçid metalının valentlik sayını dəqiq bir şəkildə təyin etmək üçün bu maddədə əks olunmayan kompleks kvant prinsiplərindən istifadə etmək lazımdır.
• Həm də qeyd etmək vacibdir ki, kimyəvi elementlərin dövri cədvəli müxtəlif ölkələrdə fərqli ola bilər. Beləliklə, qarışıqlığı qarşısını almaq üçün yaşadığınız ümumi dövri cədvəldən istifadə etdiyinizə əmin olun.

Nə lazımdır

• Kimyəvi elementlərin dövri cədvəli
• Qələm
• Kağız

Proton pulsuz – baza dəyəri ibtidai parçacıq fizikası

proton, elektron, neytron: siz atom strukturu ilə tanış edirsinizsə, siz yəqin ki, hər hansı bir element bir atom Elementar zərrəciklərin üç növ ibarətdir ki, bilirik. neytronların ilə birlikdə proton nüvə yaratmaq üçün bir kimyəvi element. proton pulsuz müsbət olduğundan, nüvə həmişə müsbət hesablanır. elektrik pulsuz atom nüvəsi digər ətraf bulud kompensasiya ibtidai hissəciklər. mənfi ittiham elektron – bu protonun ittiham gücləndirir komponent atomları edir. çox elektron nüvə əhatə necə asılı olaraq, element (atom proton və elektronlardan bərabər sayda halda) və ya elektrik neytral ola bilər, və ya (müvafiq olaraq, çətinliyi və ya artıq elektron halda) bir müsbət və ya mənfi ittiham var. ion adlı müəyyən ittiham daşıyan element atom.

Bu protonların sayı elementlərin xassələri və dövri cədvəldə bu öz mövqeyini tərəfindən müəyyən edilir ki, xatırlamaq vacibdir. D. I. Mendeleeva. nüvə neytronların olan heç bir ittiham var. Görə ki, neytron kütləvi və proton (az 1836 dəfə onlara sıx və bir-birinə demək olar bərabər və elektron kütləvi cüzi müqayisədə bir protonun kütləsinin) onun nüvəsində neytronların sayı çox əhəmiyyətli bir rol, yəni, sabitlik müəyyən edib sistem və dərəcəsi radioaktiv tənəzzül nuclei. neytron məzmunu element izotop (müxtəlif) tərəfindən müəyyən edilir.

Lakin ittiham hissəciklər, proton və elektronlardan kütlələri uyğunsuzluq səbəbindən müxtəlif xüsusi ittiham (bu dəyəri onun çəki pulsuz Elementar zərrəciklərin nisbəti ilə müəyyən edilir) var. Nəticədə, proton vəzifəli nisbəti 9.578756 (27) × 1011 elektronların da -1.758820088 (39) qarşı 107 C / kq x edir. Due pulsuz protonların yüksək xüsusi ittiham dəyərlərə maye mediada mövcud ola bilməz: onlar nəm verir.

Kütləvi və proton pulsuz – xüsusi bal gücündə, ötən əsrin əvvəllərində yaratmaq bilmişlər. alimlərin bunu kim – böyük biri – XX əsrin açılışında? Geri 1913-cü ildə, Rutherford, bütün məlum kimyəvi elementlərin kütlələri dəfə tam sıra hidrogen atom kütləvi daha çox olması əsasında hidrogen atom nüvəsi hər hansı bir element bir atom nüvəsi daxil olduğunu irəli sürdü. Biraz sonra Rutherford azot nuclei alfa hissəcikləri ilə qarşılıqlı tədqiq edən bir təcrübə keçirib. və bu hidrogen atom nüvəsi ki, təklif – bir atom nüvəsi olan təcrübə nəticəsində Rutherford (birinci yunan sözü “Protos” dan) “proton” adlı hissəcik uçdu kimi. ehtimal bulud kamera bu elmi təcrübə təkrar təcrübi sübut edilmişdir.

atom nüvəsi hissəcik mövcudluğu Rutherford eyni fərziyyə proton kütləvi bərabər, lakin heç bir elektrik ittiham keçirir 1920-ci ildə qəbul edilib. Lakin, Rutherford bu hissəcik aşkar etmək mümkün deyildi. proton kütləvi təxminən bərabər proqnozlaşdırılır Rutherford kimi hissəciklər – Amma 1932-ci ildə, onun şagirdi Chadwick təcrübi nüvəsində neytronların mövcudluğunu sübut etdi. digər nuclei ilə qarşılıqlı gəlmək deyil, onlar müvafiq olaraq, heç bir elektrik ittiham var və çünki neytronlar çətin idi aşkar. vəzifəli olmaması bir çox yüksək nüfuz güc kimi neytronların xassələri ilə izah olunur.

Proton və neytronlar atom nüvəsində bağlıdırlar çox güclü qüvvədir. İndi fizika bu iki əsas nüvə hissəciklər bir-birinə çox oxşardır ki, ideya birləşdiyi. Belə ki, onlar eyni geri, və nüvə qüvvələri tamamilə bərabər onlara hərəkət. Yeganə fərq – proton müsbət pulsuz, eyni neytron heç bir ittiham var. nüvə qarşılıqlı elektrik pulsuz heç bir mənası yoxdur kimi, bu, yalnız proton etiket bir növ kimi hesab edilə bilər. Lakin, proton elektrik ittiham məhrum olarsa, o fərdi itirəcək.

Elektronların proton və neytron sayını necə daxil edə bilərik

Protonlar, nötronlar ve elektronlar genellikle atom altı parçacıklar olarak adlandırılır. Bir atom oluşturmak için gerekli bileşenlerdir. Her atom farklı proton, nötron ve elektron sayısına sahiptir. Ve bu atomların kimliklerini ve benzersizlerini nasıl koruduklarıdır. Farklı yükleri vardır ve kitlelerinde farklılıklar gösterir. Ayrıca, atom altı parçacıkların her birinin rolleri birbirinden oldukça farklıdır. asıl fark Proton, Nötron ve Elektronlar arasında ücretlerinde bulunabilir.Protonlar pozitif yüklü ve nötronlar nötr, elektronlar negatif yüklü.

Protonlar nelerdir?

Protonlar atomun çekirdeğinde bulunur ve nötronlarla birlikte kalırlar. Proton, atom alanının boşluğunun çoğunun boş olduğunu iddia eden Earnest Rutherford tarafından keşfedildi ve kütle, çekirdek olarak adlandırılan atom içindeki küçük yoğun bir alanda merkezlendi. Protonlar pozitif yüklü. Yük, bu durumda, bir elektronun coulombik yükünün miktarı ile tanımlanır. Protonun yükü, elektronun yüküne eşittir ve bu nedenle 1e olarak ifade edilebilir. (1e = 1.602 * 10 -19 C). Atom çekirdeği, protonların varlığından dolayı pozitif olarak yüklü kalır.

Protonlar ağırdır ve kütlesi 1.672 * 10 -27 kilogram. Yukarıda bahsedildiği gibi, protonlar atom kütlesine kolayca katkıda bulunur. Protonlar, nötronlarla birlikte “nükleonlar” olarak adlandırılır. Her atomda bir veya daha fazla proton vardır. Protonların sayısı her atomda farklılık gösterir ve bir atomun kimliğini oluşturur. Elementler periyodik tabloda birlikte gruplandırıldığında, proton sayısı o elementin atom numarası olarak kullanılır.

Proton, ‘olarak sembolize edilir.pProtonlar kimyasal reaksiyonlarda yer almazlar ve sadece nükleer reaksiyonlara maruz kalırlar.

Nötronlar nelerdir

Yukarıda bahsedildiği gibi, nötronlar çekirdekteki protonlarla birlikte bulunur. Ancak, nötronlar sarj edilmedi parçacıkları. Bu nedenle, herhangi bir itme gücü olmadan protonlarla alanı rahatça paylaşabilir. Örneğin, eğer nötronlar negatif bir şekilde şarj edilmiş olsaydı, protonlara çekilirdiler veya pozitif bir şekilde şarj edilirlerse, iticilik olur. Nötronlar protonlardan biraz daha ağırdır. Bununla birlikte, kabaca bir bir atomik kütle biriminin kütlesi. Nötronların sayısı, protonların sayısı ile birlikte atomik kütle sayısını oluşturur. Bir çekirdekteki nötron ve protonların sayısı benzer değildir. Bir nötron, ‘ile sembolize edilebilir.nNötronlar ayrıca kimyasal reaksiyonlarda yer almazlar ve sadece nükleer reaksiyonlara maruz kalırlar.

Elektron nedir

Elektronlar, üçüncü tip atom altı parçacıklardır ve ayrı enerji seviyelerine sahip ayrı mermilerde bir atomun çekirdeği etrafında yörüngede bulunurlar. Elektronlar negatif yüklüve her elektron 1e’ye eşit bir yük taşır. Elektronların ağırlığı o kadar düşüktür ki, protonların ve nötronların ağırlıkları ile karşılaştırıldığında anlamlı değildir.

Tıpkı protonların sayısında olduğu gibi, bir atom içindeki elektronların sayısı her bir elemanın kimliğini taşır. Elektronların her bir eleman içindeki kabuklara dağılma şekli elektronik konfigürasyonları ile ifade edilir. Elektron sayısı, bir elementte bulunan proton sayısına benzer. Elektronlar ‘olarak sembolize edilir.eElektronlar, kimyasal reaksiyonlarda yer alan tek atom altı parçacıktır. Ayrıca bazı nükleer reaksiyonlara katılıyorlar.

Proton, Nötron ve Elektronlar Arasındaki Fark

Tanım

Proton pozitif olarak yüklü bir atomda bulunan alt atomik parçacıktır.

Nötron bir atomda bulunan nötr bir alt atomik parçacıktır.

Elektron bir atomda bulunan negatif yüklü bir alt atomik parçacıktır.

Atom içinde ikamet

protonlar çekirdekte bulunur; bunlar nükleon grubuna aittir.

nötronlar çekirdekte bulunur; bunlar nükleon grubuna aittir.

Elektronlar tanımlanmış enerji seviyelerinde bir atomun çekirdeği etrafında yörüngede bulunurlar.

Şarj etmek

protonlar olumlu olarak tahsil edilir.

nötronlar nötrdür.

Elektronlar negatif olarak tahsil edilir.

Ağırlık

protonlar ağırlık 1,672 * 10 -27 kilogram.

nötronlar protonlardan biraz daha ağır.

Ağırlığı elektronlar proton ve nötronların ağırlığı ile karşılaştırıldığında ihmal edilebilir.

Semboller

protonlar ‘p’ olarak sembolize edilir.

nötronlar ‘n’ olarak sembolize edilir.

Elektronlar ‘e’ olarak sembolize edilir.

Tepkiler

protonlar sadece nükleer reaksiyonlarda yer alır.

nötronlar sadece nükleer reaksiyonlara maruz kal.

Elektronlar hem kimyasal hem de nükleer reaksiyonlarda yer alır.

Arpad Horvath tarafından “Quark yapı protonu” – Kendi çalışması.