Как найти число нейтронов
- Структура атома и его составные части
- Определение числа нейтронов в атоме
- Массовое число атома и количество нейтронов
- Изотопы и их названия
- Зависимость числа нейтронов от числа протонов
Структура атома и его составные части
Атом химического элемента состоит из двух основных частей - атомного ядра и электронной оболочки. Атомное ядро состоит из двух типов частиц - протонов и нейтронов. Протоны имеют положительный электрический заряд, а нейтроны не имеют заряда. В ядре атома сосредоточена почти вся его масса, так как протоны и нейтроны значительно тяжелее электронов.
Определение числа нейтронов в атоме
Определение числа нейтронов в атоме может быть сложной задачей, так как атомный номер элемента или его электронная оболочка не дают однозначного ответа на этот вопрос. Например, у атома углерода всегда 6 протонов, но число нейтронов может быть 6 или 7, что приводит к различным разновидностям ядер этого элемента. Эти разновидности называются изотопами и могут быть как природными, так и искусственно созданными.
Массовое число атома и количество нейтронов
Ядра атомов обозначаются символом химического элемента, за которым стоят два числа. Верхнее число, называемое массовым числом, обозначает суммарное количество протонов и нейтронов в ядре (A = Z + N). Нижнее число - это заряд ядра (число протонов). Такая запись дает информацию о количестве нейтронов в ядре, которое можно найти вычитая заряд ядра из массового числа (N = A - Z).
Изотопы и их названия
У разных изотопов одного химического элемента массовое число может меняться, что отражается в их записи. Определенные изотопы имеют свои оригинальные названия. Например, обычное ядро водорода не имеет нейтронов и состоит только из одного протона. Изотоп водорода дейтерий имеет один нейтрон (A = 2), а изотоп тритий - два нейтрона (A = 3).
Зависимость числа нейтронов от числа протонов
Зависимость числа нейтронов от числа протонов отражена на N-Z диаграмме атомных ядер. Устойчивость ядер зависит от отношения числа нейтронов к числу протонов. Ядра легких нуклидов наиболее устойчивы при N/Z = 1, то есть при равном количестве нейтронов и протонов. С увеличением массового числа область устойчивости сдвигается в сторону N/Z > 1 и достигает значения около 1,5 для самых тяжелых ядер.