نصائح مفيدة

كيفية تحديد عدد الإلكترونات في الذرة

لفهم كيفية العثور على البروتونات والنيوترونات والإلكترونات ، نقدم الخصائص الهيكلية للنواة. هذا هو الجزء الرئيسي من الذرة. يوجد داخل النواة البروتونات والنيوترونات ، التي تسمى النوكليونات. داخل النواة ، يمكن لهذه الجزيئات أن تنتقل إلى بعضها البعض.

على سبيل المثال ، للعثور على البروتونات والنيوترونات والإلكترونات في ذرة الهيدروجين ، تحتاج إلى معرفة رقمها التسلسلي. إذا أخذنا في الاعتبار أن هذا العنصر هو الذي يقود النظام الدوري ، فإن نواته تحتوي على بروتون واحد.

يبلغ قطر النواة الذرية عشرة آلاف من الحجم الكلي للذرة. يتركز الجزء الأكبر من الذرة بالكامل فيه. تتجاوز كتلة النواة آلاف المرات مجموع مجموع الإلكترونات في الذرة.

توصيف الجسيمات

النظر في كيفية العثور على البروتونات والنيوترونات والإلكترونات في الذرة ، والتعرف على معالمها. البروتون هو جسيم أولي يتوافق مع نواة ذرة الهيدروجين. كتلته تتجاوز الإلكترون بحلول 1836 مرة. لتحديد وحدة الكهرباء التي تمر عبر موصل مع مقطع عرضي معين ، يتم استخدام شحنة كهربائية.

تحتوي كل ذرة على عدد معين من البروتونات في النواة. وهو ثابت ، يميز الخصائص الكيميائية والفيزيائية لهذا العنصر.

كيف تجد البروتونات والنيوترونات والإلكترونات في ذرة كربون؟ الرقم التسلسلي لهذا العنصر الكيميائي هو 6 ، لذلك ، توجد ستة بروتونات في النواة. وفقًا لنموذج الكواكب في التركيب الذري ، تتحرك ستة إلكترونات حول النواة في المدارات. لتحديد عدد النيوترونات من الكتلة الذرية النسبية للكربون (12) ، اطرح عدد البروتونات (6) ، نحصل على ستة نيوترونات.

بالنسبة لذرة الحديد ، فإن عدد البروتونات يناظر 26 ، أي أن هذا العنصر لديه رقم التسلسل السادس والعشرون في الجدول الدوري.

النيوترون هو جسيم محايد كهربائيا ، غير مستقر في حالة حرة. يمكن للنيوترون أن يتحول تلقائيًا إلى بروتون موجب الشحنة ، بينما ينبعث من مضادات الأنيوترينو والإلكترون. متوسط ​​عمر النصف هو 12 دقيقة. عدد الكتلة هو القيمة الإجمالية لعدد البروتونات والنيوترونات داخل نواة الذرة. دعونا نحاول معرفة كيفية العثور على البروتونات والنيوترونات والإلكترونات في أيون؟ إذا اكتسبت ذرة أثناء تفاعل كيميائي مع عنصر آخر حالة أكسدة موجبة ، فإن عدد البروتونات والنيوترونات الموجودة فيها لا يتغير ، تصبح الإلكترونات فقط أصغر.

استنتاج

كانت هناك العديد من النظريات المتعلقة ببنية الذرة ، ولكن لم يكن أي منها قابلاً للتطبيق. قبل الإصدار الذي أنشأه راذرفورد ، لم يكن هناك تفسير مفصل حول موقع البروتونات والنيوترونات داخل النواة ، وكذلك حول دوران الإلكترونات في مدارات دائرية. بعد ظهور نظرية التركيب الكوكبي للذرة ، تتاح للباحثين الفرصة ليس فقط لتحديد عدد الجسيمات الأولية في الذرة ، ولكن أيضًا للتنبؤ بالخصائص الفيزيائية والكيميائية لعنصر كيميائي معين.

دليل التعليمات

1. قبل الجميع ، سوف يأتي الجدول الدوري لدعمكم. بالنظر إلى ذلك ، سترى أن العنصر الكيميائي بأكمله لا يحتوي فقط على مكان محدد له بشدة ، ولكن أيضًا له رقم تسلسلي شخصي. لنقل أن الهيدروجين يساوي الوحدة والكربون 6 والذهب 79 وما إلى ذلك.

2. إنه الرقم التسلسلي الذي يميز عدد البروتونات في النواة ، أي الشحنة الصحيحة للنواة الذرية. من حقيقة أن الذرة في الحالة العادية محايدة ، يجب موازنة الشحنة الموجبة بالشحنة السالبة. وبالتالي ، يحتوي الهيدروجين على إلكترون واحد ، والكربون به ستة الإلكترونات الذهب - تسعة وسبعون الإلكترونات .

3. حسنا ، كيفية تحديد الرقم الإلكترونات في ذرة إذا كانت الذرة ، بدورها ، جزءًا من جزيء أكثر صعوبة؟ دعنا نقول ما هو الرقم الإلكترونات في ذرات الصوديوم والكلور ، إذا كانت تشكل جزيء لكل منكم ملح الطعام العادي الشهير؟

4. وليس هناك شيء صعب. ابدأ بكتابة صيغة هذه المادة ، وسيكون لها الشكل التالي: NaCl. من الصيغة سترى أن جزيء الملح يتكون من عنصرين هما: فلز الصوديوم القلوي وغاز الهالوجين بالكلور. ولكن هذه ليست ذرات محايدة من الصوديوم والكلور ، ولكن أيوناتها. الكلور ، الذي يشكل رابطة أيونية مع الصوديوم ، وبالتالي "سحبت" واحدة من به الإلكترونات ، والصوديوم ، وفقا لذلك ، "أعطى" ذلك.

5. انظر مرة أخرى إلى الجدول الدوري. سترى أن الصوديوم له الرقم التسلسلي 11 ، الكلور - 17. لذلك ، سيكون لأيون الصوديوم الآن 10 الإلكترونات ، أيون الكلور - 18.

6. باستخدام نفس الخوارزمية ، من السهل تحديد الرقم الإلكترونات أي عنصر كيميائي ، سواء في شكل ذرة أو أيون محايد.

نموذج ميكانيكي الكم من الرابطة التساهمية

تتشكل الرابطة التساهمية بواسطة إلكترونات التكافؤ. مع اقتراب ذرتين ، يتم تتبع تداخل السحب الإلكترونية. في هذه الحالة ، تبدأ إلكترونات كل ذرة في التحرك في المنطقة التابعة لذرة أخرى. في الفضاء المحيط بهم ، تنشأ احتمالية سلبية مفرطة ، تجمع بين نوى موجبة الشحنة. هذا مسموح به فقط بشرط أن تكون دوران الإلكترونات العالمية متوازنة (موجهة في اتجاهات مختلفة) ، وتتميز الرابطة التساهمية بقيمة هائلة إلى حد ما من طاقة الربط لكل ذرة (حوالي 5 فولت). وهذا يعني أن هناك حاجة إلى 10 فولت لجزيء من ذرتين يتكون من رابطة تساهمية لتتحلل. يمكن أن تقترب الذرات من بعضها البعض في حالة شديدة التحديد. مع هذا النهج ، تتم مراقبة تداخل السحب الإلكترونية. تنص أطروحة باولي على أن إلكترونين في نفس الحالة لا يمكن أن يدوران حول الذرة نفسها. كلما تم تتبع التداخل عن كثب ، كلما صدت الذرات.

رابطة الهيدروجين

هذه حالة خاصة من الترابط التساهمي. يتكون من ذرتين هيدروجين. على مثال هذا العنصر الكيميائي في العشرينات من القرن الماضي تم عرض آلية تكوين الرابطة التساهمية. ذرة الهيدروجين هي بالفعل بدائية في بنيتها ، والتي سمحت للعلماء بحل معادلة شرودنغر بشكل صحيح.

الرابطة الأيونية

تتشكل بلورة كل ملح الطعام المعروف بواسطة رابطة أيونية. يظهر عندما يكون للذرات التي تشكل الجزيء فرق كبير في الكهربية. ذرة أقل إلكترونيا (في حالة البلورة المالحة هي الصوديوم) تعطي كل إلكترونات التكافؤ إلى الكلور ، وتتحول إلى أيون مشحون بشكل صحيح. الكلور ، بدوره ، يصبح أيون سالبة الشحنة. ترتبط هذه الأيونات في الهيكل بالتفاعل الكهربائي ، والذي يتميز بقوة هائلة إلى حد ما. هذا هو السبب في أن الرابطة الأيونية لديها أكبر قوة (10 فولت لكل ذرة ، وهو ضعف حجم طاقة الرابطة التساهمية). نادراً ما يتم تتبع أنواع مختلفة من العيوب في البلورات الأيونية. التفاعل الكهروستاتيكي يحمل الأيونات الموجبة والسالبة بحزم في أماكن معينة ، ويمنع الشواغر ، والمواقع الخلالية ، وأوجه القصور الأخرى في الشبكة البلورية.

مقاطع الفيديو ذات الصلة

نصيحة مفيدة
البروتونات هي جزيئات مشحونة تمامًا ، بينما لا تحمل النيوترونات أي شحنة.

شاهد الفيديو: قواعد توزيع الالكترونات (ديسمبر 2019).