У какого атома содержится 16 электронов
Основной структурной единицей веществ атомного строения является атом.
Атом – мельчайшая, электронейтральная, химически неделимая частица вещества, состоящая из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженной электронной оболочки.
Электронная оболочка – совокупность группирующихся вокруг ядра электронов.
Электрон – одна из элементарных частиц материи, обладающая массой покоя и элементарным отрицательным зарядом.
Когда говорят о массе покоя, то подразумевают, что частица может находиться в состоянии покоя и иметь массу. Существуют частицы, которые не могут находиться в состоянии покоя, например частицы света — фотоны. В этом случае говорят, что фотон не имеет массы покоя.
Заряд электрона называется элементарным, так как это наименьший отрицательный заряд в природе. По этой причине заряд электрона условно принимают равным -1.
Атомное ядро – центральная, положительно заряженная, сложно организованная часть атома, состоящая из нуклонов, связанных между собой ядерными силами.
Нуклоны – общее название двух типов частиц, протонов и нейтронов.
С точки зрения атомной физики протон и нейтрон являются двумя состояниями одной и той же частицы – нуклона.
Нуклон – структурная единица ядра атома, которая может находиться в двух состояниях, протона и нейтрона.
Нуклоны (протоны и нейтроны) состоят из кварков.
Табл. Основные характеристики некоторых субатомных частиц
Заряд ядра атома соответствует атомному номеру (порядковому номеру) элемента в периодической системе (Z).
Заряд ядра определяется числом протонов, следовательно:
Так как атом — электронейтральная частица, то:
Массовое число (нуклонное число) – сумма числа протонов и нейтронов в ядре данного атома.
Если в условии задания не указано массовое число, то его можно взять из таблицы Д.И. Менделеева, округлив до целой величины относительную атомную массу.
О том, что такое относительная атомная масса мы поговорим чуть позже. Пока не заостряйте на этом внимание. Где её найти в таблице Д.И. Менделеева показано на рисунке ниже.
Для расчета числа нейтронов в ядре используется формула:
Для характеристик частицы (протона, нейтрона, атома) применяют следующую запись:
X — символ частицы. A — массовое (нуклонное число). Z — заряд
Определим состав атома хлора. Порядковый номер хлора в таблице Д. И. Менделеева равен 17, следовательно заряд ядра атома хлора равен +17. Если заряд ядра равен +17, то в ядре атома хлора 17 протонов, а в электронной оболочке 17 электронов.
Чтобы определить число нейтронов в ядре атома хлора, округлим до целой величины относительную атомную массу хлора, это значение равно 36. То есть, в ядре атома хлора 36 нуклонов, 17 из них являются протонами, тогда число нейтронов равно 36-17 = 19.
Кратко это можно записать следующим образом:
Атомы отличаются друг от друга радиусом, массой, зарядом ядра, количеством электронов и другими параметрами. Заряд ядра атома – это наиболее важная его характеристика. Поэтому все атомы можно условно разделить на группы (классифицировать) по заряду их ядер. Такие абстрактные группы принято называть химическими элементами.
Химический элемент – вид атомов, с определённым зарядом ядра.
Химический элемент — одно из центральных понятий науки химии.
По предложению шведского химика Й. Берцелиуса химические элементы обозначают начальной или начальной и одной из последующих букв латинского названия элемента (1813 г).
Водород на лат. Hydrogenium (H). Ртуть на лат. Hydrargyrum (Hg) Эти буквенные обозначения называются химическими знаками или химическими символами.
Символ отдельного атома совпадает с символом соответствующего ему химического элемента. К примеру, символ S обозначает химический элемент серу или же один атом этого элемента.
Если требуется обозначить не один, а несколько атомов, то перед символом элемента ставят соответствующую цифру – коэффициент. 5S – пять атомов элемента серы.
Символы и русские названия химических элементов можно найти в таблице Д. И. Менделеева.
Несмотря на то что у ядер атомов одного и того же химического элемента одинаковый заряд, они могут отличаться друг от друга массовым (нуклонным) числом по причине разного количества нейтронов. Такие разновидности ядер атомов одного химического элемента называют изотопами.
Изотопы – ядра с одинаковым зарядом, но разным массовым числом, т.е разным числом нейтронов.
Отметим, что термин изотопы следует употреблять только во множественном числе. В единственном числе следует говорить — нуклид. Что такое нуклиды Вы узнаете чуть позже.
К примеру, химический элемент водород (H) представляет из себя смесь атомов с массовыми числами равными 1 и 2, это изотопы водорода — протий (H) и дейтерий (D). Нуклид водорода с массовым числом 3 в природе не встречается, так как его ядро чрезвычайно нестабильно и очень быстро подвергается ядерному распаду, это так называемый тритий (T).
Запишем состав изотопов водорода, пользуясь описанными выше правилами.
Мы убедились, что изотопы отличаются массовыми числами, а также количеством нейтронов в ядре. Заряд ядер изотопов одинаковый, так как они принадлежат одному химическому элементу.
Содержание изотопов в земной коре разное ввиду их разной стабильности. Чем устойчивее изотоп, тем выше его содержание.
Содержание изотопов элемента Х может быть оценено в массовых или мольных долях.
Доля – отношение части к целому.
Массовая доля (w или w%) – отношение массы части системы к массе всей системы.
О мольной доле мы поговорим позднее в соответствующей теме.
Массовая доля — величина безразмерная, её выражают в долях единицы или процентах. Для вычисления массовой доли применяются формулы:
Изотопный состав элемента водорода может быть представлен следующей схемой:
Задания по теме «Основные сведения о строении атома»
- Ядро атома некоторого элемента содержит 16 нейтронов, а электронная оболочка этого атома — 15 электронов. Назвать элемент, изотопом которого является данный атом. Привести запись его символа с указанием заряда ядра и массового числа.
- Массовое число атома некоторого элемента равно 181, в электронной оболочке атома содержится 73 электрона. Указать число протонов и нейтронов в ядре атома и название элемента.
- Укажите число протонов, нейтронов и электронов в атоме циркония.
- Укажите число протонов, нейтронов и электронов в атоме иттрия.
- Укажите число протонов, нейтронов и электронов в атоме индия.
- Укажите число протонов, нейтронов и электронов в атоме кадмия.
- Сколько нейтронов содержит ядро атома 37Cl?
- Сколько нейтронов содержит ядро атома 18O?
- Сколько нейтронов содержит ядро атома 30Si?
- Сколько нейтронов содержит ядро атома 19F?
Повторите следующие темы 8 класса:
№43.
Периодический закон Д. И. Менделеева
№44.
Периодическая таблица химических элементов. Группы и периоды
№45.
Строение атома. Состав атомных ядер. Изотопы. Химический элемент
№46.
Строение электронных оболочек атомов первых 20 элементов периодической системы
Д. И. Менделеева. Современная формулировка периодического закона
№47.
Состояние электронов в атомах. Периодическое изменение свойств химических
элементов в периодах и главных подгруппах
№48.
Значение периодического закона. Жизнь и деятельность Д. И. Менделеева
№49.
Повторение и обобщение по теме « Периодический закон и Периодическая система
химических элементов Д. И. Менделеева. Строение атома»
Это интересно:
Таблица
Менделеева
Изучите:
Состояние
электрона в атоме. Квантовые числа
Ответьте на вопросы тестов
1. Чему
равен заряд ядра атома натрия?
1) 0; 2) +11; 3) +1; 4) +23.
2. Сколько
электронов в атоме азота?
1) 0; 2) 1; 3) 7; 4) 14.
3. Сколько
нейтронов в атоме углерода 12 6C?
1) 0; 2) 12; 3) 6; 4) 7.
4. Что
общего в атомах 14 7N и 14 6C?
1) массовое число; 2) число
протонов; 3) число нейтронов; 4) заряд ядра.
5. Укажите
атом, в котором больше всего электронов:
1) 1H; 2) 40Ar; 3) 41Ar; 4) 39K.
6. Сколько
электронов содержится в молекуле CO2?
1) 6; 2) 12; 3) 8; 4) 22.
7. Сколько
протонов и электронов содержит ион CO32-?
1) 30p,30e; 2)30p,28e; 3)28p,30e; 4)30p,32e.
8. Природный
кремний состоит из трёх изотопов: 28Si (молярная доля 92,3%), 29Si (4,7%), какой ещё изотоп входит в состав кремния,
если атомная масса кремния 28,1.
1) 27; 2) 31; 3) 32; 4) 30.
9. На
внешнем энергоуровне элементов главных подгрупп число
электронов :
1) равно 2; 2) равно номеру
периода; 3) равно номеру группы; 4) равно 1.
10. Элементу
2-го периода до завершения внешнего уровня не хватает 3 электронов. Это
элемент-…
1) бор; 2) углерод; 3) азот;
4) фосфор.
11. Элемент
проявляет в соединениях максимальную степень окисления +7. Какую конфигурацию
валентных электронов может иметь этот элемент в основном состоянии?
1) 2s22p5;
2) 3s23p5;
3) 3s24d5.
12. Формула
высшего оксида некоторого элемента – ЭО3. Какую конфигурацию
валентных электронов может иметь этот элемент в основном состоянии?
1) 2s22p4;
2) 3s23p4;
3) 3s13d5.
13. Строение
внешнего и второго снаружи электронных слоёв атома меди
1) 3s23p63d94s2;
2) 3s23p63d104s0;
3) 3s23p64s13d10;
4) 3s23p63d11.
14. Изотопы
одного элемента различаются
1) числом протонов 2) числом нейтронов 3)
числом электронов 4) зарядом ядра
15.
Относительная атомная масса элемента в периодической системе соответствует
1) заряду ядра атома этого элемента
2) числу электронов на валентной оболочке атома этого элемента
3) числу электронных уровней атома этого элемента
4) среднему значению массовых чисел изотопов этого элемента
16. В
периоде слева направо уменьшается
1) число уровней 2) число валентных электронов
3) радиус атома 4) активность неметаллов
17.
Металлические свойства простых веществ
1) уменьшаются в периодах и увеличиваются в группах
2) уменьшаются в периодах и уменьшаются в группах
3) увеличиваются в периодах и увеличиваются в группах
4) увеличиваются в периодах и уменьшаются в группах
18. Формула
оксида, соответствующая элементу седьмой группы в его высшей степени окисления
1) ЭО3 2) Э2О7 3) Э2О5
4) ЭО2
19. Все
атомы одного элемента имеют
1)одинаковое число электронов 2) одинаковое массовое число
3) разный заряд ядра 4) одинаковое число нейтронов
20. Номер
периода элемента в периодической системе соответствует
1) заряду ядра атома этого элемента
2) числу электронов на валентной оболочке атома этого элемента
3) числу электронных уровней атома этого элемента
4) среднему значению массовых чисел изотопов этого элемента
21. В группе
сверху вниз уменьшается
1) высшая степень окисления 2) число валентных электронов
3) радиус атома 4) активность неметаллов
22. Основные
свойства высших гидроксидов
1) уменьшаются в периодах и уменьшаются
в группах
2) уменьшаются в периодах и
увеличиваются в группах
3) увеличиваются в периодах и
уменьшаются в группах
4) увеличиваются в периодах и
увеличиваются в группах
23. Формула
основания, соответствующая элементу четвертой группы в его высшей степени
окисления
1) ЭОН
2) Э(ОН)2
3) Э(ОН)3
4) Э(ОН)4
24.
Электронная формула валентного уровня 3d84s2 у
атома
1) скандия 2) никеля 3) марганца 4) титана
25. Электронная формула атома натрия
1) ls22s22p63s23p1
2) 1s22s22p63s23p3
3) 1s22s22p63s1
4) ls22s1
26. Число
неспаренных электронов в основном состоянии атома бериллия равно
1) 0 2) 1 3) 2 4) 4
27. Элемент,
атомы которого имеют в основном состоянии 4 неспаренных электронов
1) марганец 2) железо 3) ванадий 4) хром
28. Является
f-элементом
1) Sr 2) Se 3) Sc 4) Sm
29. Никель
является
1) s-элементом 2) р-элементом
3) d-элементом 4) f-элементом
30. Какой
подуровень из перечисленных заполняется электронами первым?
1) 3d 2) 4d 3) 4p 4) 4s
Ответы:
| 1)-2 | 10)-3 | 19)-1 |
| 2)-3 | 11)-2 | 20)-3 |
| 3)-3 | 12)-2 | 21)-4 |
| 4)-1 | 13)-3 | 22)-2 |
| 5)-4 | 14)-2 | 23)-4 |
| 6)-4 | 15)-4 | 24)-2 |
| 7)-4 | 16)-3 | 25)-3 |
| 8)-4 | 17)-1 | 26)-1 |
| 9)-3 | 18)-2 | 27)-2 28)-4 29)-3 30)-4 |
Химия
в атоме химического элемента содержится 16электронов. Сколько из них находятся на внешнем энергетическом уровне?
Попроси больше объяснений
Следить
Отметить нарушение
Автор: Гость
Ответ(ы) на вопрос:
Гость:
8 электронов на внешнем
Пожаловаться
Гость:
На внешнем энергетическом уровне содержится 6 электронов.
Так как на 1-2, на 2-8
Пожаловаться
Не нашли ответ?
Ответить на вопрос
Похожие вопросы
Українська література
Почему по карте и по глобусу разные расстояния?
Ответить
Русский язык
нужно составить предложения на школьную тему , с глаголами:
не забудьте ,не забывают,дай, давал,возьми,возьму,принеси,принесу,приготовьте,приготовился
Ответить
География
Какая планета была открыта сначала с помощью расчётов?
Ответить
Русский язык
среди предложений 5-10 найдите предложение с обособленным обстоятельством.Напишите номер этого предложения.
(5)После того как я задавал свой вечерн…
Ответить
Экономика
2.
Волк и волчонок, медведь и медвежонок, лис и лисёнок решили переправиться с
левого берега реки на правый берег. У них была лодка, в которую по…
Ответить
Анонимный вопрос · 26 мая 2018
219,2 K
Книги, звери и еда — это хобби навсегда.
Количество протонов в атоме совпадает с количеством электронов, поскольку атом электрически нейтрален, и совпадает с порядковым номером элемента в периодической таблице Менделеева. Поскольку номер фтора 9, то атом фтора содержит 9 протонов и 9 электронов. Число нейтронов является разностью между массой атома и количеством протонов. Для фтора единственный стабильный изотоп имеет массу 19, он содержит 19-9=10 нейтронов.
Правда, что если у атома кислорода отнять протон и нейтрон, то получится азот.То есть бесконечное количество всех веществ можно сделать?
Сусанна Казарян, США, Физик
Да правда. Ядро кислорода (¹⁶О₈) содержит 16 нуклонов (8 протонов и 8 нейтронов). Если один протон и один нейтрон гипотетически «вырвать» у ядра кислорода, то получим ядро азота (¹⁴N₇). Но это не так просто сделать как кажется и к сожалению, бесконечное количество элементов, изменением числа протонов и нейтронов в ядре, сделать невозможно, из-за возникновения неустойчивости (нестабильности) сверх тяжёлых ядер. На сегодня известны 118 элементом таблицы Менделеева. Последний элемент (²⁹⁴Og₁₁₈), со временем жизни 0,7 мс, был недавно (2016) создан (открыт) в Дубне.
Наука, которая занимается созданием, теоретическим и экспериментальным изучением ядер элементов и их изотопов, называется Ядерная физика. Процессами создания (синтеза) ядер занимается и сама природа в центрах массивных звезд в процессе их эволюции (Солнце в том числе). Например все ядра атомов, из которых состоит тело читателя этих строк, были рождены в звёздах нашей галактики.
Почему в атоме электроны не падают на ядро?
Сусанна Казарян, США, Физик
Электрон может упасть на ядро. Это не запрещено и следует из решений уравнения Шредингера. В сферических координатах для электрона атома водорода в основном состоянии s ( n=1, l=0, m=0 ), решение для волновой функции имеет вид ψ₁₀₀(r) ∝ exp(−r/a₀), где a₀ — Боровский радиус. Плотность вероятности |ψ(r)|² обнаружить электрон в элементе объёма ΔV имеет выраженный максимум в центре атома, при r = 0, где и расположен аттрактор (протон). Вот распределение этой плотности в декартовых координатах
Если же нас интересует вероятность попадания электрона в интервал радиусов r ÷ r+dr, тогда плотность вероятности принимает вид 4πr²|ψ(r)|² и графически приведена ниже.
Видно, что в центре атома (r = 0) вероятность обнаружить электрон равна нулю.
Но для того, чтобы захватиться ядром, электрону не нужно достигать значения r = 0, а достаточно оказаться в области 0 ≤ r ≲ R, где R — радиус ядра. Это (интегрирование в области r ≲ R) и приводит к отличному от нуля значению вероятности электронного захвата ядром. Для атома водорода (и для всех стабильных ядер) эта вероятность ничтожно мала, но для тяжелых изотопов, объём ядер которых пропорционален числу нуклонов, вероятность захвата электронов становиться значимым. Процесс e-захвата ядром приводит к превращению протона ядра в нейтрон и испусканию электронного нейтрино ( p + e⁻ ⟶ n + νₑ ). Заряд ядра уменьшается на единицу, а возбуждение атома из-за вакансии электрона на внутренней оболочке снимается перераспределением внешних электронных оболочек и испусканием рентгеновского фотона. Вот пример электронного захвата ядром изотопа Алюминия и переходом его в стабильный Магний с тем же атомным весом (26): ₁₃Al + e⁻ ⟶ ₁₂Mg + νₑ.
Одно из грандиозных приложений процессов e-захвата является захват электронов ядрами (падение электронов на ядро) при высоких плотностях вещества в недрах звёзд на завершающих этапах их эволюции. Гравитационное сжатие звезды приводит к неизбежному росту плотности вещества (ρ), и при значениях ρ >> 10⁶ г/см³, электроны в атомах становятся релятивистскими (вырождаются) и, преодолевая энергетические барьеры, захватываются атомными ядрами. Этот процесс множественного захвата электронов атомными ядрами, сопровождающийся излучением нейтрино, называют нейтронизацией. Нейтронизация является одной главных причин потери устойчивости массивных звёзд в конце их эволюции и перехода этих звёзд в состояние гравитационного коллапса и, в зависимости от параметров звезды, последующего взрыва сверхновой с образованием чёрной дыры или нейтронной звезды. Таким образом, малозначимый казалось бы процесс электронного захвата ядрами, является одним из ключевых явлений, определяющих гибель и перерождение звёзд во Вселенной.
Прочитать ещё 2 ответа
Как узнать, заряжен атом урана или нет, если он содержит 92 протона и 91 электрон?
Книги, звери и еда — это хобби навсегда.
Поскольку заряды электрона и протона равны, то в электрически нейтральном атоме число протонов и электронов должно совпадать. При избытке электронов атом имеет отрицательный заряд, при недостатке — положительный. В рассматриваемом случае число электронов меньше на 1, поэтому атом заряжен положительно.
Чем отличаются друг от друга атомы различных химических элементов?
Книги, звери и еда — это хобби навсегда.
Атомы различных химических элеменов отличаютя друг от друга количеством протонов в ядре и количеством электронов. Т.к. атомы электрически нейтральны, количество протонов в атоме равно количеству электронов и определяет порядковый номер элемента, а соответственно, и его свойства. А вот количество нейтронов в атомах различных элементов может совпадать, например, H3 и He4 содержат по 2 нейтрона.
Прочитать ещё 1 ответ