Cách Tính Điện Tích Hạt Nhân Và Điện Tích Định Luật Cu Lông, Nêu Ví Dụ Minh Họa

Bài trước các em đã biết về cấu tạo của nguyên tử, trong bài này chúng ta sẽ tìm hiểu thêm về hạt nhân nguyên tử, số khối, nguyên tử khối trung bình của các nguyên tố hóa học và đồng vị.

Bạn đang xem: Cách Tính Điện Tích Hạt Nhân

Vậy số khối của hạt nhân nguyên tử là gì và có mối quan hệ nào giữa điện tích hạt nhân với số proton và electron không? Nguyên tố hóa học và đồng vị là gì, khối lượng nguyên tử trung bình và khối lượng nguyên tử được tính như thế nào? Mọi thứ sẽ được giải đáp qua bài viết dưới đây.

I. Hạt nhân nguyên tử

1. Điện tích hạt nhân

Hạt nhân bao gồm các proton và neutron. Nếu hạt nhân có Z proton thì điện tích của hạt nhân bằng Z+ và số đơn vị điện tích hạt nhân là Z.

– Nguyên tử trung hòa về điện nên số proton trong hạt nhân bằng số electron trong nguyên tử. Vậy trong nguyên tử:

Số đơn vị điện tích hạt nhân Z = số proton = số electron.

– Ví dụ: Số đơn vị điện tích nguyên tử của nguyên tử oxi là 8 nên nguyên tử oxi có 8 proton và 8 electron.

2. Số khối

– Số khối (kí hiệu A) là tổng số hạt proton (kí hiệu Z) và tổng số nơtron (kí hiệu N) của hạt nhân đó: A = Z + NỮ

– Ví dụ: Hạt nhân của nguyên tử natri có 11 proton và 12 nơtron. Vậy số khối của hạt nhân nguyên tử natri là A = 11+12=23.

II. Nguyên tố hóa học

1. Nguyên tố hóa học là gì?

• Định nghĩa: Nguyên tố hóa học là những nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân.

⇒ Như vậy, tất cả các nguyên tử của cùng một nguyên tố hóa học đều có cùng số proton và cùng số electron.

– Ví dụ: Tất cả các nguyên tử có cùng số đơn vị điện tích hạt nhân là 6 đều là của nguyên tố Cacbon. Nguyên tử cacbon có 6 proton và 6 electron.

• Các nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân thì có tính chất hoá học giống nhau.

– Cho đến nay, người ta đã biết có 92 nguyên tố hóa học được tìm thấy trong tự nhiên và khoảng 18 nguyên tố được tổng hợp nhân tạo trong các phòng thí nghiệm hạt nhân.

2. Số hiệu nguyên tử

– Số đơn vị điện tích trong hạt nhân của một nguyên tố được gọi là số hiệu nguyên tử của nguyên tử đó.

3. Kí hiệu nguyên tử

– Số đơn vị điện tích hạt nhân và số khối được coi là đặc trưng cơ bản của nguyên tử. Để chỉ nguyên tử, người ta thường viết các chỉ số đặc trưng ở bên trái của kí hiệu nguyên tố X với số khối A ở trên cùng, số hiệu nguyên tử Z ở dưới cùng.

Số nguyên tử (ký hiệu Z) cho biết:

Tham Khảo Thêm: Tất Tần Tật Về Hàm Bậc Nhất Y=Ax+B, Lý Thuyết Hàm Số Bậc Nhất

° Số proton trong hạt nhân nguyên tử

° Số lượng electron trong nguyên tử.

• Nếu biết số khối (A) và số hiệu nguyên tử (Z) thì ta biết số proton, số nơtron (N = A – Z) trong hạt nhân của một nguyên tử và số electron của nguyên tử đó.

– Như hình trên ta có A = 23; Z = 11 phải suy ra số p = e = 11 nên số nơtron N = A – Z = 23 – 11 = 12. Vậy trong hạt nhân nguyên tử natri có 12 nơtron

III. đồng vị

– Các nguyên tử của cùng một nguyên tố hóa học có thể có số khối khác nhau vì hạt nhân của các nguyên tử đó có cùng số proton nhưng khác nhau về số nơtron.

⇒ Đồng vị của cùng một nguyên tố hóa học là những nguyên tử có cùng số proton nhưng khác nhau về số nơtron nên số khối A của chúng khác nhau.

– Các đồng vị được xếp vào cùng một ô nguyên tố trong bảng tuần hoàn.

Hầu hết các nguyên tố hóa học là hỗn hợp của nhiều đồng vị. Ngoài khoảng 340 đồng vị tồn tại trong tự nhiên, hơn 2.400 đồng vị nhân tạo đã được tổng hợp. Các đồng vị của cùng một nguyên tố hóa học có số nơtron khác nhau trong hạt nhân nên chúng có tính chất vật lý khác nhau.

– Người ta phân biệt đồng vị bền chặt Và không ổn định. Hầu hết các đồng vị có số nguyên tử lớn hơn 82 (Z > 82) đều không bền, chúng còn được gọi là đồng vị phóng xạ. Đồng vị, đặc biệt là đồng vị phóng xạ được ứng dụng rộng rãi trong đời sống, nghiên cứu y học,…

IV. Khối lượng nguyên tử và khối lượng nguyên tử trung bình

1. Khối lượng nguyên tử

– Khối lượng nguyên tử của một nguyên tử cho biết đơn vị khối lượng của nguyên tử đó nặng gấp bao nhiêu lần so với đơn vị khối lượng nguyên tử.

– Khối lượng của nguyên tử bằng tổng khối lượng của các hạt proton, nơtron và electron trong nguyên tử đó

2. Khối lượng nguyên tử trung bình

– Đa số các nguyên tố hoá học là hỗn hợp của nhiều đồng vị với một tỉ lệ phần trăm số nguyên tử xác định, do đó:

⇒ Khối lượng nguyên tử của nguyên tố có nhiều đồng vị là nguyên tử khối trung bình của hỗn hợp các đồng vị có tính đến phần trăm số nguyên tử tương ứng

– Giả sử một nguyên tố có 2 đồng vị X, Y. kí hiệu X, Y cũng là nguyên tử khối lượng của hai đồng vị, phần trăm số nguyên tử lần lượt là a và b. Sau đó, công thức cho khối lượng nguyên tử trung bình

của phần tử là:

– Trong các phép toán không đòi hỏi độ chính xác cao, nguyên tử khối có thể coi là số khối.

* Ví dụ: Clo là hỗn hợp của 2 đồng vị bền

chịu trách nhiệm cho 75,77% và

Chiếm 24,23% tổng số nguyên tử clo trong tự nhiên, nguyên tử khối trung bình của clo là:

V. Bài tập hạt nhân nguyên tử, nguyên tố hóa học

Bài 1 trang 13 sgk ngữ văn 10: Nguyên tố hoá học là những nguyên tử có cùng

A. Số khối. B. Số nơtron.

C. Số proton. D. Số nơtron và số proton.

– Chọn câu trả lời đúng.

* Lời giải bài 1 trang 13 SGK toán 10:

– Đáp án đúng: C. Số proton.

Bài 2 trang 13 SGK hóa 10: Kí hiệu nguyên tử diễn tả đầy đủ đặc điểm của nguyên tử một nguyên tố hóa học vì nó cho biết:

A. Số khối.

B. Số hiệu nguyên tử Z .

C. Khối lượng nguyên tử của nguyên tử.

D. Số khối A và số hiệu nguyên tử Z.

– Chọn câu trả lời đúng.

* Lời giải bài 2 trang 13 SGK hóa 10:

– Đáp án đúng: D. Số khối A và số hiệu nguyên tử Z

Bài 3 trang 14 sgk lớp 10: Nguyên tố cacbon có hai đồng vị:

chịu trách nhiệm cho 98,89% và

chiếm 1,11%. Nguyên tử khối trung bình của cacbon là:

a) 12.500. b) 12,011.

c) 12, 022. d) 12, 055.

Chọn câu trả lời đúng.

* Lời giải bài 3 trang 14 SGK toán 10:

– Đáp án đúng: B. 12,011.

– Chúng ta có:

Bài 4 trang 14 SGK Văn lớp 10: Xác định điện tích hạt nhân, số proton, số nơtron, số electron và nguyên tử khối của nguyên tử các nguyên tố sau:

* Lời giải bài 4 trang 14 SGK toán 10:

– Bảng sau cho biết số hạt proton, nơtron, electron và nguyên tử khối của các nguyên tử đã cho:

– Điện tích hạt nhân nguyên tử: Z

– Khối lượng nguyên tử: A

– Áp dụng công thức: số nơtron (N) = số khối (A) – số hiệu nguyên tử (Z)

Yếu tố	điện tích hạt nhân	Không P	NỮ KHÔNG	KHÔNG. e	MỘT
Lý	3+	3	7-3 = 4	3	7
F	9+	9	19-9 = 10	9	19
Mg	12+	thứ mười hai	24-12 = 12	thứ mười hai	24
Dịch chuyển	20+	20	40-20=20	20	40

Bài 5 trang 14 SGK lớp 10: Đồng có hai đồng vị ổn định và . Khối lượng nguyên tử trung bình của đồng là 63,54. Tính thành phần phần trăm của mỗi đồng vị

* Lời giải bài 5 trang 14 SGK toán 10:

– Gọi x là thành phần % của đồng vị thì (100-x) là thành phần % của đồng vị, ta có:

⇒ x = 27%

⇒ % = 27% và % = 73%.

Bài 6 trang 14 SGK 10: Hydro có khối lượng nguyên tử là 1,008. Có bao nhiêu nguyên tử của đồng vị đó trong 1ml nước (giả sử rằng chỉ có đồng vị và ) trong nước? (Cho khối lượng riêng của nước là 1g/ml).

* Lời giải bài 6 trang 14 SGK toán 10:

– Nói %đồng vị x thì %đồng vị là (100-x):

⇒ x = 0,8

% = 0,8%

– Theo đề thì khối lượng 1ml H2O : 1g

⇒ MH2O = 2,1 008 + 16 = 18 016 giờ

⇒ Khối lượng của 1 mol H2O là 18,016g.

⇒ Số mol của 1g H2O là:

⇒ Số nguyên tử H trong 1ml H2O là: 2.0,0555.6,022.1023 = 6,68442.1022 nguyên tử

⇒ Số khối nguyên tử chiếm: 6,68442.1022.

= 5,35.1020 nguyên tử

Bài 7 trang 14 SGK 10: Oxi trong tự nhiên là hỗn hợp của các đồng vị: 99,757% 16O; 0,039%17O; 0,204%18O. Tính số nguyên tử của mỗi đồng vị khi có nguyên tử 17O

* Lời giải bài 7 trang 14 SGK toán 10:

– Giả sử có 10.000 nguyên tử O thì số hiệu nguyên tử của mỗi đồng vị là:

99,757% 16O ⇒ 99757 nguyên tử 16O

0,039% 17O 39 nguyên tử 17O

0,204% 18O ⇒ 204 nguyên tử 18O

– Khi có nguyên tử 17O thì số hiệu nguyên tử là:

16O là:

nguyên tử.

18O là:

nguyên tử.

Xem thêm: Chất là chất được tạo nên từ bao nhiêu nguyên tố hóa học, nguyên tố và hợp chất

Bài 8 trang 14 SGK 10: Agon tách ra khỏi không khí được hỗn hợp ba đồng vị: 99,6% 40Ar, 0,063% 38Ar; 0,337% 36Ar. Tính thể tích của 10g Ar ở điều kiện tiêu chuẩn

* Lời giải bài 8 trang 14 SGK toán 10:

⇒

* Hoặc cũng có thể tính như sau:

22,4 lít Ar ở dtc có khối lượng là 39,985 g

x lít Ar ở dtc có khối lượng là 10 g

⇒

Hy vọng với bài viết Điện tích hạt nhân, số khối, nguyên tử khối trung bình của nguyên tố hóa học Trên đây là hữu ích cho bạn. Nếu có bất kỳ thắc mắc và góp ý nào, vui lòng để lại bình luận bên dưới bài viết để x-lair.com ghi nhận và hỗ trợ, chúc bạn học tập tốt.