Máy tính nguyên tử là một công cụ để tính số nguyên tử và số khối dựa trên số lượng các thành phần nguyên tử – proton, neutron và electron (hoặc ngược lại). Ngoài ra, bạn có thể xác định điện tích của các ion với số lượng proton và electron đã biết. Bài viết này sẽ cung cấp cho bạn những điều sau:
- Định nghĩa của:
- Nguyên tử;
- Các thành phần nguyên tử;
- Số nguyên tử; và
- Số khối.
- Các phương trình được sử dụng để tính số lượng:
- Proton;
- Neutron;
- Electron;
- Số nguyên tử;
- Khối lượng nguyên tử và
- Điện tích nguyên tử.
- Cuối cùng, một hướng dẫn ngắn từng bước về cách tính:
- Số nguyên tử;
- Khối lượng nguyên tử; và
- Điện tích.
Nguyên tử là gì?
Nguyên tử là đơn vị cấu thành nhỏ nhất của vật chất mà vẫn giữ được các tính chất của một nguyên tố.
Một nguyên tử điển hình bao gồm hạt nhân và đám mây electron. Các thành phần nguyên tử là các proton tích điện dương và các neutron trung hòa điện trong hạt nhân với các electron tích điện âm quay xung quanh hạt nhân này. Proton và neutron được gọi là nucleon.
Các nguyên tử trung hòa về điện vì chúng sở hữu số lượng electron và proton bằng nhau. Tuy nhiên, khi một nguyên tử có số lượng proton và electron không bằng nhau, nó có một điện tích và tạo ra ion.
Nếu một ion có nhiều proton hơn electron, nó tích điện dương và được gọi là cation. Ngược lại, nếu một ion có nhiều electron hơn proton, nó tích điện âm và được gọi là anion.
Một số nguyên tử có thể tách thành các phần nhỏ hơn (hạt nhân nhẹ hơn). Bạn có thể sử dụng máy tính chu kỳ bán rã của chúng tôi để tính số lượng hạt nhân còn lại sau một khoảng thời gian nhất định.
Số nguyên tử, khối lượng nguyên tử
Nguyên tử được xác định duy nhất với ký hiệu nguyên tử Z
. Số nguyên tử là số lượng proton có trong hạt nhân. Trong trường hợp các nguyên tử không tích điện, số nguyên tử bằng số lượng electron.
Ngược lại, trong các ion, số lượng electron là hiệu số giữa số nguyên tử và điện tích của ion.
Trong cation, có ít electron hơn proton, trong khi trong anion, có nhiều electron hơn proton.
Tuy nhiên, số lượng neutron trong một nguyên tố nhất định có thể thay đổi. Các biến thể của cùng một nguyên tố hóa học với số lượng neutron khác nhau được gọi là đồng vị. Proton và neutron xác định khối lượng của một nguyên tử. Ký hiệu số khối A
là tổng số lượng proton và neutron.
Điều quan trọng là phải biết số lượng nguyên tử tạo nên một phân tử, vì nó đóng vai trò là cơ sở cho nhiều ước tính như độ bất bão hòa (xem máy tính độ bất bão hòa). Nó cung cấp thông tin về cấu trúc của một phân tử.
Các phương trình được sử dụng để tính số lượng proton, neutron, electron, khối lượng nguyên tử và điện tích nguyên tử
- Nếu bạn biết số nguyên tử (
Z
), khối lượng nguyên tử (A
) và điện tích (z
), bạn có thể tính số lượng proton (p
), neutron (n
) và electron (e
) bằng cách sử dụng các phương trình toán học 1-3:p = Z
n = A - Z
e = Z - z
- Mặt khác, nếu bạn biết số lượng proton (
p
), neutron (n
) và electron (e
), bạn có thể tính số nguyên tử (Z
), khối lượng nguyên tử (A
) và điện tích (z
) bằng cách sử dụng các phương trình 4-6:Z = p
A = p + n
z = p - e
Cách tính số nguyên tử, khối lượng và điện tích
- Chọn nguyên tố của bạn. Giả sử đó là nguyên tử natri (
Na
). Điện tích là0
. - Tìm số nguyên tử (
Z
) và số khối (A
). Chúng lần lượt bằng11
và23
. - Tính số lượng proton, neutron và electron bằng cách sử dụng các biểu thức toán học (1-3):
p = 11
(1)n = 23 - 11 = 12
(2)e = 11 - 0 = 11
(3) - Ngoài ra, bạn cũng có thể tính số nguyên tử, khối lượng nguyên tử và điện tích.
- Chọn nguyên tố của bạn. Giả sử đó là anion sulfua.
- Tìm số lượng proton, neutron và electron. Chúng lần lượt bằng
16
,16
và18
. - Tính số nguyên tử, khối lượng nguyên tử và điện tích bằng cách sử dụng các biểu thức toán học (4-6):
Z = 16
(4)A = 16 + 16 = 32
(5)z = 16 - 18 = -2
(6)
Tất nhiên, bạn không cần phải thực hiện tất cả các phép tính này bằng tay! Nhập bất kỳ ba giá trị nào vào máy tính nguyên tử này và theo dõi nó thực hiện tất cả công việc cho bạn.
Bạn có thấy máy tính này hữu ích không? Chúng tôi cũng có một máy tính phần trăm khối lượng có thể khiến bạn quan tâm.
Câu hỏi thường gặp
Nguyên tử được tạo thành từ cái gì?
Nguyên tử được tạo thành từ ba loại hạt: neutron, proton và electron. Proton và neutron tạo thành hạt nhân của nguyên tử, và các electron quay xung quanh hạt nhân. Electron tích điện âm và proton tích điện dương. Thông thường, một nguyên tử trung hòa về điện vì số lượng proton và electron bằng nhau.
Làm thế nào để tìm khối lượng nguyên tử?
Nếu bạn muốn tìm khối lượng nguyên tử, hãy thử mẹo này:
- Tìm số lượng proton (số nguyên tử).
- Tìm số lượng neutron bằng cách trừ số lượng proton khỏi số khối.
- Cộng proton và neutron.
- Bỏ qua electron, vì khối lượng tổng hợp của chúng rất nhỏ so với khối lượng của hạt nhân.
- Xin chúc mừng! Bây giờ bạn đã có khối lượng nguyên tử của nguyên tử đó.
Số khối của một nguyên tử heli chứa 2 neutron là bao nhiêu?
4. Số lượng neutron là 2
, và nguyên tử heli luôn có 2
proton (kiểm tra số nguyên tử 2
của heli). Do đó, số khối là tổng số proton và neutron trong hạt nhân: 2 + 2 = 4
.
Hạt cơ bản nào cho một nguyên tử bản sắc của nó?
Số lượng proton cho một nguyên tử bản sắc của nó. Proton là các hạt tích điện dương được tìm thấy trong hạt nhân của một nguyên tử. Không có hai nguyên tố nào có cùng số lượng proton. Một nguyên tử có 1 proton là một nguyên tử hydro; một nguyên tử có 11 proton là một nguyên tử natri, và vân vân.
Số nguyên tử cho 6 proton, 7 neutron và 6 electron là bao nhiêu?
6. Số nguyên tử là số lượng proton trong hạt nhân. Bạn có thể xác định một nguyên tố bằng số nguyên tử của nó, vì vậy trong trường hợp này, nó sẽ là cacbon – C. Tổng hợp proton và neutron 6 + 7 = 13
, bạn sẽ nhận được đồng vị 13C (cacbon-13).
Ai đã khám phá ra nguyên tử?
Nguyên tử được phát hiện bởi John Dalton vào năm 1808. Nhà hóa học và vật lý người Anh này đã phát triển thuyết nguyên tử, trong đó nêu rõ rằng tất cả các nguyên tử của một nguyên tố đều giống nhau về kích thước và khối lượng. Ông đã xác định rằng các nguyên tố được tạo thành từ các nguyên tử nhỏ hơn và đơn vị cơ bản của khối lượng là khối lượng của một nguyên tử hydro.
Các phản ứng hóa học chủ yếu xảy ra ở đâu trong các nguyên tử?
Các phản ứng hóa học thường xảy ra giữa các electron xa nhất so với hạt nhân. Hạt nhân của một nguyên tử thường vẫn nguyên vẹn trong các phản ứng này. Đặc điểm của một phản ứng hóa học là nó thay đổi cấu hình của các nguyên tử, điều này có thể dẫn đến, ví dụ, sự hình thành của các hợp chất hóa học mới.
Hạt cơ bản nào cho một nguyên tử điện tích của nó?
Câu trả lời là các proton và các electron. Các proton có điện tích dương, trong khi các electron có điện tích âm. Nếu bạn loại bỏ một hoặc nhiều electron khỏi nguyên tử, bạn sẽ nhận được một ion dương được gọi là cation vì bạn sẽ để lại nhiều proton hơn electron. Tương tự, bằng cách thêm các electron, bạn sẽ có được một ion âm, được gọi là anion. Thông thường, bạn không thể thêm hoặc loại bỏ các proton và neutron trong hạt nhân.