Из чего состоит атом?
В центре атома находится ядро. В ядре сосредоточена почти вся масса атома, но оно очень маленькое: радиус ядра более чем в 10 тысяч раз меньше радиуса атома.
| Частица | Где находится | Заряд | Масса |
|---|---|---|---|
| Протон | Ядро | +1 | 1 |
| Нейтрон | Ядро | 0 | 1 |
| Электрон | Оболочка вокруг ядра | −1 | Очень мала, в массовое число не входит |
Атом определяют три числа:
- Число протонов — это порядковый номер элемента. 1 протон — водород, 6 протонов — углерод, 8 протонов — кислород.
- Массовое число = протоны + нейтроны.
- Заряд = протоны − электроны.
Если атом теряет электрон, он становится положительным ионом: Na+. Если атом получает электрон, он становится отрицательным ионом: Cl−. При этом число протонов не меняется, поэтому элемент остаётся тем же.
Электронная оболочка и валентные электроны
Слои электронной оболочки заполняются изнутри наружу. У первых 20 элементов слои заполняются в последовательности 2, 8, 8, 2. Электроны самого внешнего слоя называют валентными. В химических связях участвуют в основном они. Число слоёв равно номеру периода.
| Элемент | Протоны | Электроны по слоям | Валентные электроны | Период |
|---|---|---|---|---|
| Гелий | 2 | 2 | 2 | 1 |
| Углерод | 6 | 2, 4 | 4 | 2 |
| Натрий | 11 | 2, 8, 1 | 1 | 3 |
| Хлор | 17 | 2, 8, 7 | 7 | 3 |
| Кальций | 20 | 2, 8, 8, 2 | 2 | 4 |
Собери атом в приложении Nalukh chem
Добавляй протоны, нейтроны и электроны и смотри, как меняются элемент, заряд и массовое число. Симулятор бесплатный, регистрация не нужна.
Как пользоваться симулятором?
- Кнопками + и − на счётчиках Протон, Нейтрон, Электрон в нижнем ряду добавляй и убирай частицы. Протонов и электронов можно добавить до 20, нейтронов до 25.
- Смотри на рисунок слева. Красные протоны и серые нейтроны находятся в ядре, синие электроны вращаются по пунктирным окружностям. Электроны самого внешнего слоя желтоватые.
- На правой панели появятся символ, название и номер элемента. Ниже будет написано Нейтральный атом или Ион.
- Прочитай значения в ячейках Заряд, Массовое число, Валентные e⁻.
- В разделе ПОЛОЖЕНИЕ В ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ посмотри номера периода и группы.
Задания для симулятора
- Собери атом натрия: 11 протонов, 12 нейтронов, 11 электронов. Массовое число 23, заряд 0. Убери один электрон. Заряд станет +1, на панели появится Ион. Число валентных электронов изменится с 1 на 8.
- Собери ион хлора: 17 протонов, 18 нейтронов, 18 электронов. Заряд станет −1, а слои будут 2, 8, 8, то есть такие же, как у атома аргона.
- Собери углерод: 6 протонов, 6 нейтронов, 6 электронов. Если добавить нейтрон, элемент не изменится, вырастет только массовое число. Если добавить протон, элемент станет азотом.
Частые ошибки
- Прибавлять электроны к массовому числу. В массовое число входят только частицы ядра.
- Думать, что при образовании иона меняется число протонов. Ион образуется, когда атом теряет или получает электроны, ядро не меняется.
- Думать, что положительный ион получил электрон. Положительный заряд означает, что электронов не хватает.
Этот симулятор не проверяет, устойчиво ли ядро, поэтому число нейтронов можно задать любым. Об устойчивости читай в инструкции про атомное ядро.
