Cách tính điện tích hạt nhân

VnDoc xin giới thiệu bài Cách tính điện tích hạt nhân được biên soạn tổng hợp lí thuyết trong chương trình Hóa học 10. Nội dung tài liệu sẽ giúp các bạn học sinh học tốt môn hiệu quả hơn. Mời các bạn tham khảo.

I. Hạt nhân nguyên tử

Số hiệu nguyên tử của một nguyên tố được quy ước bằng số đơn vị điện tích hạt nhân nguyên tử của nguyên tố đó.

Mỗi nguyên tố hóa học có một số hiệu nguyên tử.

Số đơn vị điện tích hạt nhân (Z) = số proton (P) = số electron (E).

Điện tích hạt nhân = + Z.

Số khối (A) = số proton (P) + số neutron (N)

Ví dụ: Nguyên tử sodium có 11 proton, 12 neutron. Suy ra:

+ Nguyên tử sodium có số đơn vị điện tích hạt nhân = số proton = số electron = 11.

+ Điện tích hạt nhân nguyên tử sodium là +11.

+ Số khối A = 11 + 12 = 23.

II. Nguyên tố hóa học

1. Số hiệu nguyên tử

Số hiệu nguyên tử của một nguyên tố được quy ước bằng số đơn vị điện tích hạt nhân nguyên tử của nguyên tố đó.

Số hiệu nguyên tử (kí hiệu là Z) cho biết:

+ Số proton trong hạt nhân nguyên tử.

+ Số electron trong nguyên tử.

Mỗi nguyên tố hóa học có một số hiệu nguyên tử.

Ví dụ: Hạt nhân nguyên tử helium (He) có 2 proton, vậy số hiệu nguyên tử của He là 2 (Z_He = 2).

2. Nguyên tố hóa học

Nguyên tố hóa học là tập hợp những nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân.

Ví dụ: Protium; deuterium và tritium là các loại nguyên tử của nguyên tố hydrogen.

Tổng số proton (Z) và neutron (N) trong một hạt nhân nguyên tử được gọi là số khối, kí hiệu là A.

A = Z + N

Chú ý: Số khối chính bằng tổng số hạt có trong hạt nhân nguyên tử. Giá trị này xấp xỉ bằng giá trị khối lượng nguyên tử (khi tính theo đơn vị amu).

Kí hiệu nguyên tử ${}_Z^{A}X$ cho biết kí hiệu hóa học của nguyên tố (X), số hiệu nguyên tử (Z) và số khối (A).

Ví dụ: Kí hiệu nguyên tử của helium là ${}_2^{4}He$ , cho biết:

+ Nguyên tử He có số hiệu nguyên tử Z = 2.

+ Số khối là 4.

III. Đồng vị, nguyên tử khối trung bình

1. Đồng vị

Các nguyên tử của cùng một nguyên tố hóa học có hạt nhân khác nhau về số neutron là đồng vị của nhau. Do đó, các đồng vị của cùng một nguyên tố hóa học (có cùng số proton) khác nhau về số khối do có số neutron khác nhau.

Ví dụ: Hydrogen có các đồng vị là ${}_1^{1}H$ kí hiệu là H) ; ${}_1^{2}H$ (kí hiệu là D) ; ${}_1^{3}H$ (kí hiệu là T) …; Carbon có các đồng vị là  ${}_6^{12}C$; ${}_6^{13}C$, ...

2. Nguyên tử khối trung bình

Nguyên tử khối

Nguyên tử khối là khối lượng tương đối của một nguyên tử, cho biết khối lượng của một nguyên tử nặng gấp bao nhiêu lần 1 amu.

Ví dụ: Nguyên tử khối của ¹²C là 12 do khối lượng của một nguyên tử ¹²C là 12 amu.

Nguyên tử khối trung bình

Nguyên tử khối của một nguyên tố hóa học có nhiều đồng vị là nguyên tử khối trung bình của các đồng vị, có tính đến tỉ lệ số nguyên tử các đồng vị tương ứng.

Công thức tính nguyên tử khối trung bình của nguyên tố X:

${\overline{A}}_X=\frac{X\times a+Y\times b+Z\times c+...}{a+b+c+...}$

Trong đó

${\overline{A}}_X$ :  là nguyên tử khối trung bình của X

X, Y, Z …: lần lượt là số khối của các đồng vị.

a, b, c… là phần trăm số nguyên tử của các đồng vị tương ứng.

Ví dụ: Trong tự nhiên, silver có có hai đồng vị: ¹⁰⁷Ag và ¹⁰⁹Ag chiếm lần lượt 51,86% và 48,14% số nguyên tử tương ứng. Nguyên tử khối trung bình của Ag là:

$\frac{107\times 51,86+109\times 48,14}{51,86+48,14}\approx 107,96$

----------------------------------------