Atomo branduolys. Izotopai

Naujos sąvokos:

nukleònai, atòminis skaičius, mãsės skaičius, izotòpai

Atomo branduolys. Izotopai

Atomo branduolys yra esminis medžiagos sudedamasis elementas. Kaip jau minėta, branduolį sudaro protonai ir neutronai. Šios abi dalelės apibendrintai vadinamos nukleònais (lot. nucleus – branduolys). Protonų ir neutronų savybės yra panašios, išskyrus tai, kad neutronas neturi krūvio. Ir protono, ir neutrono masė yra maždaug 2 000 kartų didesnė už elektrono masę, todėl branduolyje sutelkta beveik visa atomo masė. Branduolio spindulys bent 10 000 kartų mažesnis už atomo spindulį, taigi branduolio tankis milžiniškas – net 10¹⁷ kg/m³. Jei branduolio tūris būtų lygus 1 cm³, jo masė siektų 100 mln. tonų!

Daugiau

Atominis ir masės skaičiai

Šalia cheminio elemento simbolio dažnai rašomi atòminis skaičius ir mãsės skaičius – taip nurodoma elemento atomo struktūra (6.5.1 pav.).

6.5.1 pav.

Atominis skaičius Z nusako protonų skaičių atomo branduolyje, elektronų skaičių neutraliame atome ir elemento eilės numerį periodinėje elementų lentelėje.

Masės skaičius A nusako nukleonų skaičių branduolyje. Jis lygus protonų skaičiaus Z ir neutronų skaičiaus N sumai.

1 pavyzdys

Anglis žymima ${}_{6}^{12}C$ . Jos atominis skaičius Z = 6 rodo, kad branduolyje yra 6 protonai ir aplink branduolį skrieja 6 elektronai. Masės skaičius A = 12 rodo, kad branduolį sudaro 12 nukleonų, iš jų 6 yra protonai ir 6 neutronai (N = A − Z).

Daugiau

Izotopai

To paties cheminio elemento atomas gali turėti atmainų. Šios atmainos vadinamos izotopais. Dauguma cheminių elementų turi bent po kelis izotopus.

Izotòpai (gr. isos – vienodas, lygus + topos – vieta) – cheminio elemento atomai, kurių branduoliuose yra toks pat protonų skaičius, bet skirtingas neutronų skaičius. Taigi izotopų branduolio krūvis vienodas, bet skirtinga atominė masė.

2 pavyzdys

Gamtoje aptinkami trys vandenilio izotopai: protis, deuteris ir tritis (6.5.2 pav.).

6.5.2 pav.

3 pavyzdys

Trijų anglies izotopų ${}_{6}^{12}C$ , ${}_{6}^{13}C$ , ${}_{6}^{14}C$ struktūra (6.5.3 pav).

6.5.3 pav.

Daugiau

Platesniam akiračiui

Reliatyvumas – priklausymas nuo atskaitos taško

Mums, žmonėms, metai praeina, kai kartu su Žeme vieną kartą apkeliaujame orbita aplink Saulę. Visatai, anot mokslininkų, yra apie 14 milijardų metų. Tai laikotarpis, per kurį Žemė apsisuktų aplink Saulę 14 milijardų kartų. Mums tai – tarsi amžinybė. Tarkime, elektrono Saulė – atomo branduolys. Vandenilio atome elektronas per sekundę apsisuka maždaug 10 000 milijardų kartų. Vadinasi, elektrono metai truktų 1 000 kartų trumpiau negu viena dešimtmilijardinė sekundės dalis, jis 14 milijardų kartų apsisuktų per 0,0014 sekundės. Tai ir yra reliatyvumas: elektronui 0,0014 sekundės tokia pati amžinybė, kaip mums 14 milijardų metų!

Daugiau

Klausimai ir užduotys

Prisiminkite, ką vadiname protonais ir neutronais. O ką nukleonais? Suformuluokite apibrėžimus.
Kokiomis spalvomis 6.5.3 paveiksle pavaizduoti protonai ir neutronai?
Kuo skiriasi anglies izotopų ${}_{6}^{12}C$ ir ${}_{6}^{14}C$ branduoliai?
Kiek elektronų skrieja aplink cinko ${}_{30}^{65}{Zn}$ atomo branduolį?
Kiek protonų ir kiek neutronų yra vario ${}_{29}^{64}{Cu}$ atomo branduolyje?
Kurio cheminio elemento branduolyje yra 4 protonai ir 5 neutronai? Kurio – 15 protonų ir 15 neutronų?