Đại lượng đặc trưng của nguyên tử là số proton và điện tích hạt nhân

Nội dung chính

• Basic Kiến thức
• 1. Tích cực và nhân số khối
• 2. Học thuật ngữ tiền tố
• Hướng dẫn giải bài tập trong SGK
• Bài giải tập tin
• Tập tin có hướng dẫn giải
• Kết luận
• III. Đồng vị trí
• Video liên quan

1. Tích cực và nhân số khối

a) Kernel điện tích

– Proton mang điện tích 1+. If kernel has Z proton, the kernel number is Z, the power of kernel is Z +.

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

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

✅ Mọi người cũng xem : hảo soái nghĩa là gì

b) Số khối của hạt nhân

– Số khối của hạt nhân, kí hiệu là A, là tổng số proton (kí hiệu là Z) và số hạt nơtron (kí hiệu là N) của hạt nhân đó.

A = Z+N

-Số đơn vị điện tích hạt nhân Z và số khối A là những đại lượng đặc trung của hạt nhân hay nguyên tử. Vì khi biết Z và A của một nguyên tử, ta biết được số proton, số electron, số nơtron trong nguyên tử đó:

N = A-Z

– Proton và nơtron đều có khối lượng xấp xỉ bằng 1đvC, electron có khối lượng quá nhỏ so với hạt nhân, có khả năng bỏ qua, Vì vậy, có khả năng coi nguyên tử khối xấp xỉ bằng số khối của hạt nhân.

2. Nguyên tố hóa học

a) Khái niệm

Nguyên tố hóa học là những nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân.

Như vậy tất cả những nguyên tử của một nguyên tố hóa học có cùng số proton và có cùng số electron, Vì vậy chúng có tính chất hóa học giống nhau.

Cho đến nay người ta đã biết 92 nguyên tố hóa học một cách tự nhiên và khoảng 20 nguyên tố nhân tạo được tạo trong các phòng thí nghiệm.

b) Số hiệu nguyên tử

Số đơn vị điện tích hạt nhân nguyên tử của một nguyên tố gọi là số hiệu nguyên tử của nguyên tố đó, kí hiệu là Z.

Số hiệu nguyên tử cho biết:

– Số proton có trong hạt nhân nguyên tử.

– Số electron có trong nguyên tử.

– Số thứ tự của nguyên tố trong bảng tuần hoàn.

✅ Mọi người cũng xem : thần lực là gì

c) Kí hiệu nguyên tử

Để biểu thị đặc trưng của một nguyên tố hóa học, bên cạnh kí hiệu hóa học người ta ghi số hiệu nguyên tử (số đơn vị điện tích hạt nhân) và số khối.

Thí dụ: Kí hiệu nguyên tử của nguyên tố X được ghi:

$_Z^AX$ trong đó:

X: Ký hiệu nguyên tố

Z: Số hiệu nguyên tử

A: Số khối

Thí dụ: Ký hiệu $_11^23Na$ cho biết: Nguyên tử natri có số khối 23, có số hiệu nguyên tử 11 $ to $  Trong nguyên tử  có 11 proton, có 23 – 11 = 12 nơtron và có 11 electron. Nguyên tử khối của Na bằng 23đvC.

Hướng dẫn giải bài tập trong  SGK

Bài 4

a) Ký hiệu nguyên tử $_19^39K$ cho biết nguyên tử kali có:

Số đơn vị điện tích hạt nhân = số proton = số electron = 19.

Số nơtron = 39 – 19 = 20.

Trong hạt nhân: số nơtron > số proton.

b) Ký hiệu  nguyên tử $_8^16O$ cho biết nguyên tử oxi có:

Số đơn vị điẹn tích hạt nhân = số proton = số electron = 8.

Số nơtron = 16 – 8 = 8.

Trong hạt nhân: số nơtron = số proton.

✅ Mọi người cũng xem : công thương là gì

Bài 5

Số khối A = số proton Z + số nơtron N.

Một cách gần đúng, về trị số số khối bằng nguyên tử khối. Vì khối lượng nguyên tử bẳng tổng khối lượng của các proton, các nơtron, các electron. Nhưng khối lượng của các electron quá nhỏ so với khối lượng hạt nhân, nên đã bỏ qua. Và khối lượng nguyên tử bây giờ bằng tổng khối lượng của các proton và nơtron – Tổng đó chính là số khối A.

Bài 6

Tra bản tuần hoàn biết nguyên tố Y có Z= 39 $ to $  Ký hiệu nguyên tử của nguyên tố Y  là $_39^88Y$ cho biết:

Nguyên tử Y có: 39 proton, 39 electron, 49 nơtron.

Bài tập tự giải

2.1. Nguyên tử X có tổng số hạt (proton+nơtron+electron) là 34, nguyên tử Y có tổng số hạt là 58.

Xác định số đơn vị điện tích hạt nhân Z và số khối A của nguyên tử các nguyên tố.

2.2. Ký hiệu nguyên tử thể hiện đặc trưng của nguyên tử, vì nó cho biết:

a) Số khối A.

b) Số hiệu nguyên tử Z.

c) Số khối A và số hiệu nguyên tử Z.

d) Nguyên tử khối.

Hãy tìm câu trả lời đúng.

2.3. Cho các nguyên tố X, Y và Z. Tổng số hạt trong những nguyên tử lần lượt là 16, 58 và 82. Sự chênh lệch giữa số khối và nguyên tử khối trong vòng một đơn vị.

Hãy xác định nguyên tố và viết ký hiệu nguyên tử của nguyên tố đó.

✅ Mọi người cũng xem : hoa bất tử là hoa gì

Bài tập có hướng dẫn giải

2.5. Ý nghĩa của số hiệu nguyên tử là nó cho biết

a) Số proton trong hạt nhân nguyên tử.

b) Số nơtron trong hạt nhân nguyên tử.

c) Số đơn vị điện tích hạt nhân nguyên tử.

d) Số lớp electron trong nguyên tử.

e) Vị trí của nguyên tố trong bảng tuần hoàn.

Hãy tìm những câu trả lời sai.

ĐS: b và d

2.6. Hãy xác định điện tích hạt nhân, số proton, số nơtron, số electron và nguyên tử khối của các nguyên tố:

$_3^7Li$, $_9^19F$,$_12^24Mg$,$_20^40Ca$.

Kết luận

Sau bài học trên, bạn cần lưu ý:

• Nắm vững các lý thuyết về số khối và điện tích hạt nhân
• Biết cách giải các dạng bài tập cơ bản như: Xác định điện tích, số proton, số nơtron
• Hiểu bản chất cấu tạo của nguyên tử
• Làm các bài tập để hiểu bản chất

Tốt nghiệp cử nhân ngôn ngữ Anh năm 2010, với hơn 10 năm kinh nghiệm trong việc giảng dạy về Tiếng Anh. Nguyễn Võ Mạnh Khôi là một trong số những biên tập viên về mảng ngoại ngữ hấp dẫn nhất tại VerbaLearn. Mong rằng những chia sẽ về kinh nghiệm học tập cũng như kiến thức trong từng bài giảng sẽ giúp độc giả giải đáp được nhiều thắc mắc.

Vậy hạt nhân nguyên tử có số khối là bao nhiêu, có mỗi liên hệ nào giữa điện tích hạt nhân với số proton và số electron? nguyên tố hoá học và đồng vị là gì, nguyên tử khối và nguyên tử khối trung bình được tính như thế nào? Tất cả sẽ được giải đáp qua bài viết dưới đây.

I. Hạt nhân nguyên tử

1. Điện tích hạt nhân

– Hạt nhân gồm các hạt proton và nơtron. Nếu hạt nhân có Z proton, thì điện tích của hạt nhân bằng Z+ và số đơn vị điện tích hạt nhân bằng Z.

– Nguyên tử trung hòa về điện nên số proton trong hạt nhân bằng số electron của 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 hạt nhân nguyên tử Oxi là 8, vậy nguyên tử Oxi có 8 proton và 8 electron.

2. Số khối

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

– Ví dụ: Hạt nhân 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 hoá 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 1 nguyên tố hóa học đều đặn 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 thuộc nguyên tố Cacbon. Các nguyên tử Cacbon đều có 6 proton và 6 electron.

• Những nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân đều đặn có tính chất hóa học giống nhéu.

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

2. Số hiệu nguyên tử

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

– Số hiệu nguyên tử (kí hiệu là Z) cho biết:

° Số proton trong hạt nhân nguyên tử

° Số electron trong nguyên tử.

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

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

✅ Mọi người cũng xem : thị trường cạnh tranh không hoàn hảo là gì

III. Đồng vị

– Các nguyên tử của cùng 1 nguyên tố hóa học có thể có số khối khác nhau vì hạt nhân của các nguyên tử đó có cùng số proton nhưng có thể có số nơtron khác nhéu.

⇒ Các đồng vị của cùng một nguyên tố hóa học là những nguyên tử có cùng số proton nhưng khác nhau về số nơtron, Vì vậy số khối A của chúng khác nhau.

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

– Phần lớn các nguyên tố hóa học là hỗn hợp của nhiều đồng vị. Ngoài khoảng 340 đồng vị tồn tại trong một cách tự nhiên, người ta đã tổng hợp được hơn 2400 đồng vị nhân tạo. Các đồng vị của cùng một nguyên tố hóa học có số nơtron trong hạt nhân khác nhau, nên có một vài tính chất vật lí khác nhau.

– Người ta phân biệt các đồng vị bền và không bền. Hầu hết các đồng vị có số hiệu nguyên tử lớn hơn 82 (Z > 82) không bền, chúng còn được gọi là các đồng vị phóng xạ. Các đồng vị, đặc biệt là đồng vị phóng xạ, được dùng nhiều trong cuộc sống, thống kê y học,…

IV. Nguyên tử khối và nguyên tử khối trung bình

1. Nguyên tử khối

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

– Khối lượng của một nguyên tử bằng tổng khối lượng của proton, notron và electron trong nguyên tử đó

2. Nguyên tử khối trung bình

– Hầu hết các nguyên tố hóa học là hỗn hợp của thường xuyên đồng vị với tỉ lệ phần trăm số nguyên tử xác định, như vậy:

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

– Giả sử nguyên tố có 2 đồng vị X và Y. kí hiệu X, Y cùng lúc ấy là nguyên tử khối của 2 đồng vị, tỉ lệ phần trăm số nguyên tử tương ứng là a và b. Khi đó, công thức tính nguyên tử khối trung bình 

  của nguyên tố là:

– Trong những phép toán không cần độ chính xác cao, có thể coi nguyên tử khối bằng số khối.

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

 chiếm 75,77% và  chiến 24,23% tổng số nguyên tử Clo trong một cách tự nhiên, nguyên tử khối trung bình của Clo là:

V. Bài tập về hạt nhân nguyên tử, nguyên tố hoá học

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

A. Số khối.   B. Số notron.

C. Số proton.   D. Số notron và số proton.

– Chọn đáp án đúng.

* Lời giải bài 1 trang 13 sgk hoá 10:

– Đáp án đúng: C. Số proton.

Bài 2 trang 13 sgk hoá 10: Kí hiệu nguyên tử biểu thị đầy đủ các đặc trưng cho một nguyên tử của một nguyên tố hóa học vì nó cho biết:

A. Số khối.

B. Số hiệu nguyên tử Z.

C. Nguyên tử khối của nguyên tử.

D. Số khối A và số hiệu nguyên tử Z.

– Chọn đáp án đúng.

* Lời giải bài 2 trang 13 sgk hoá 10:

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

Bài 3 trang 14 SGK hóa 10: Nguyên tố cacbon có hai đồng vị: 

 chiếm 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 đáp án đúng.

* Lời giải bài 3 trang 14 SGK hóa 10:

– Đáp án đúng: B. 12,011.

– Ta có: 

Bài 4 trang 14 SGK hóa 10: Hãy xác định điện tích hạt nhân, số proton, số nơtron, số electron, nguyên tử khối của các nguyên tử thuộc các nguyên tố sau: 

     

* Lời giải bài 4 trang 14 sgk hoá 10:

– Bảng sau thể hiện số số proton, số nơtron, số electron, nguyên tử khối của các nguyên tử đã cho:

– Điện tích hạt nhân nguyên tử: Z

– Nguyên tử khối: A

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

Nguyên tố	điện tích hạt nhân	Số P	Số N	Số E	A
Li	3+	3	7-3 = 4	3	7
F	9+	9	19-9 = 10	9	19
Mg	12+	12	24-12 = 12	12	24
Ca	20+	20	40-20=20	20	40

Bài 5 trang 14 SGK hóa 10: Đồng có hai đồng vị bền

 và . Nguyên tử khối trung bình của đồng là 63,54. Tính thành phần phần trăm số nguyên tử của mỗi đồng vị

* Lời giải bài 5 trang 14 SGK hóa 10:  

– Gọi x là thành phần % của đồng vị

 thì (100-x) là % của đồng vị  , ta có:

⇒ x = 27%

⇒ %

 = 27% còn %  = 73%.

Bài 6 trang 14 SGK hóa 10: Hidro có nguyên tử khối là 1,008. Hỏi có bao nhiêu nguyên tử của đồng vị 

 trong 1ml nước (cho rằng trong nước chỉ có đồng vị  và  )? (Cho khối lượng riêng của nước là 1g/ml).

* Lời giải bài 6 trang 14 SGK hóa 10:

– Gọi % đồng vị

 là x thì % đồng vị  là (100-x):

⇒ x = 0,8

⇒ %

 = 0,8%

– Theo bài ra, khối lượng của 1ml H2O: 1gam

⇒ MH2O = 2.1,008 + 16 = 18,016u

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

⇒ Số mol của 1g H2O là: 

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

⇒ Số nguyên tử 

 chiếm: 6,68442.1022.  = 5,35.1020 nguyên tử

Bài 7 trang 14 SGK hóa 10: Oxi một cách tự nhiên là một hỗn hợp các đồng vị: 99,757% 16O; 0,039% 17O; 0,204% 18O. Tính số nguyên tử của mỗi loại đồng vị khi có 1 nguyên tử 17O

* Lời giải bài 7 trang 14 SGK hóa 10:

– Giả sử có 10000 nguyên tử O thì số 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 một nguyên tử 17O thì số nguyên tử:

 16O là:

nguyên tử.

 18O là: 

 nguyên tử.

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

* Lời giải bài 8 trang 14 SGK hóa 10:

 

⇒ 

⇒ 

* Hoặc cũng có thể tính như sau:

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

  x lít Ar ở đktc có khối lượng 10 g

⇒ 

Hy vọng với bài viết về Điện tích hạt nhân, số khối, nguyên tử khối trung bình của nguyên tố hoá học ở trên hữu ích với các em. Mọi thắc mắc và góp ý các em vui lòng để lại bình luận dưới bài viết để HayHocHoi.Vn ghi nhận và hỗ trợ, chúc các em học tập tốt.

¤ Xem thêm các bài viết khác tại:

» Mục lục bài viết SGK Hóa 10 Lý thuyết và Bài tập

» Mục lục bài viết SGK Vật lý 10 Lý thuyết và Bài tập