Атомы и элементы

Всё построено из атомов: крошечные ядра из протонов и нейтронов, вокруг которых движутся электроны. Изучите частицы и то, что делает каждый элемент уникальным.

Около 2 мин чтения
  • Опишите строение атома
  • Назовите заряды и массы субатомных частиц
  • Объясните, что делает элемент элементом

Самые маленькие строительные блоки

Атом — это наименьшая частица элемента, которая всё ещё обладает свойствами этого элемента. Атомы невообразимо малы — около десяти миллионов уместятся в миллиметре — но у них есть внутреннее строение.

Определение: атом

Атом состоит из центрального ядра (протоны и нейтроны) с электронами, расположенными в оболочках вокруг него. Атомы в целом электрически нейтральны.

Три частицы

| Частица | Заряд | Масса | Расположение | |----------|--------|------|----------| | Протон | +1 | 1 | Ядро | | Нейтрон | 0 | 1 | Ядро | | Электрон | −1 | ~0 | Оболочки |

Почти вся масса — у протонов и нейтронов; электроны — это ~1/2000 массы протона — пренебрежимо мало для расчёта массы, но именно они управляют химией: связи образуют электроны.

Числа, которые имеют значение
  • Атомный (протонный) номер = число протонов. Он определяет элемент: 6 протонов — это всегда углерод.
  • Массовое число = протоны + нейтроны. Нейтроны могут меняться — тот же элемент, другая масса.
  • В нейтральном атоме электронов = протонов.
Разобранный пример

У атома 8 протонов и 10 нейтронов. Определите его и сосчитайте его электроны.

8 протонов → атомный номер 8 → кислород. Массовое число = 8 + 10 = 18. Нейтральный атом → 8 электронов.

Изотопы

Атомы одного элемента с разным числом нейтронов — это изотопы: углерод-12 (6 нейтронов) и углерод-14 (8 нейтронов) — оба углерод — те же протоны, та же химия, другая масса. Некоторые изотопы нестабильны и радиоактивны.

Практика

У атома 11 протонов, 12 нейтронов и 11 электронов. Укажите его атомный номер, массовое число и элемент.
Атомный номер = протоны; массовое число = протоны + нейтроны.

Атомный номер 11 → натрий. Массовое число = 11 + 12 = 23.

Объясните, почему атомы не имеют суммарного заряда.
Сравните положительные и отрицательные частицы.

Число положительных протонов равно числу отрицательных электронов, поэтому заряды взаимно гасятся.

Быстрая проверка

Атомы и элементы — быстрая проверка

Какая частица имеет отрицательный заряд?

Электроны несут заряд −1 и движутся в оболочках.

Что определяет, какой это элемент?

Протонный (атомный) номер определяет элемент.

Что такое изотопы?

У изотопов одинаковое число протонов, но разное число нейтронов, а значит, и масса.
Главные выводы
  • Атомы: ядро (протоны + нейтроны) с электронами в оболочках.
  • Число протонов определяет элемент; массовое число = протоны + нейтроны.
  • В нейтральных атомах протонов и электронов поровну.
  • Изотопы: один элемент, разное число нейтронов.
Назад к главам за 8 классСвязанные ресурсы →