- Neutraali atomi vs. ioni
- Na vs Na
- Neutraalit molekyylit
- esimerkit
- Happi
- Kupari
- jalokaasut
- Metalliseokset
- Viitteet
Neutraali atomi on yksi, joka ei ole sähkövarausta vuoksi kompromissi määrää sen protoneja ja elektroneja. Molemmat ovat sähköisesti varautuneita subatomisia hiukkasia.
Protonit agglomeroidaan neutronien kanssa ja muodostavat ytimen; kun taas elektronit ovat epäselviä määrittäen elektronisen pilven. Kun protonien lukumäärä atomissa, joka on yhtä suuri kuin sen atominumero (Z), on yhtä suuri kuin elektronien lukumäärä, sanotaan, että atomin sisällä olevien sähkövarausten välillä on kompromissi.
Vetyatomi. Lähde: Mets501 Wikipedian kautta.
Esimerkiksi, sinulla on vetyatomi (ylempi kuva), jossa on protoni ja elektroni. Protoni on sijoitettu atomin keskelle ytimenä, kun taas elektroni kiertää ympäröivää tilaa, jättäen pienemmän elektronitiheyden alueet liikkuessaan pois ytimestä.
Tämä on neutraali atomi, koska Z on yhtä suuri kuin elektronien lukumäärä (1p = 1e). Jos H-atomi menetti kyseisen yhden protonin, atomin säde kutistuu ja protonin varaus voitaisiin, muuttuen kationiksi H + (hydroniksi). Jos sen sijaan se sai elektroni, olisi kaksi elektronia ja siitä tulisi H - (päältä) anioni.
Neutraali atomi vs. ioni
Esimerkiksi H: n neutraaliatomista havaittiin, että protonien lukumäärä on yhtä suuri kuin elektronien lukumäärä (1p = 1e); tilanne, jota ei tapahdu ionien kanssa, jotka ovat johdettu elektronin menetyksestä tai vahvistuksesta.
Ioneja muodostuu elektronien lukumäärän muutoksesta johtuen joko atomin saamisesta (-) tai kadonneesta (+).
Kationin H + atomissa yksittäisen protonin valenssivaraus on hallitsevampi kuin elektronin kokonaan puuttuminen (1p> 0e). Tämä pätee kaikkiin muihin jaksollisen järjestelmän raskaampiin atomiin (np> ne).
Vaikka positiivisen varauksen esiintyminen voi tuntua merkityksettömältä, se muuttaa diagonaalisesti kyseisen elementin ominaisuuksia.
Toisaalta anionin H atomissa - kahden elektronin negatiivinen varaus on vallitseva ytimen ainoaa protonia vastaan (1p <2e). Samoin muilla suuremman massan anioneilla on ylimäärä elektronia verrattuna protonien lukumäärään (np
Na vs Na
Tunnetuin esimerkki on metallinen natrium. Sen neutraalissa atomissa Na, Z = 11: llä, on 11 protonia; siksi positiivisten varausten kompensoimiseksi täytyy olla 11 elektronia (11p = 11e).
Natrium, koska se on erittäin sähköpositiivinen metallielementti, menettää elektronit helposti; tässä tapauksessa se menettää vain yhden, valenssikerroksensa (11p> 10e). Siten muodostuu Na + -kationi, joka vuorovaikuttaa sähköstaattisesti anionin kanssa; kloridina, Cl - natriumkloridisuolassa, NaCl.
Metallinen natrium on myrkyllinen ja syövyttävä, kun taas sen kationia on läsnä jopa soluissa. Tämä osoittaa, kuinka elementin ominaisuudet voivat muuttua dramaattisesti, kun se saa tai häviää elektroneja.
Toisaalta, anioni Na - (natrium, hypoteettisesti) ei ole olemassa; ja jos se voitaisiin muodostaa, se olisi erittäin reaktiivinen, koska elektronien saamiseksi se on natriumin kemiallisen luonteen vastaista. Na - siinä olisi 12 elektronia, joka ylittää ytimensä positiivisen varauksen (11p <12e).
Neutraalit molekyylit
Atomit kytketään kovalenttisesti, jolloin syntyy molekyylejä, joita voidaan myös kutsua yhdisteiksi. Molekyylissä ei voi olla eristettyjä ioneja; sen sijaan on atomeja, joilla on muodolliset positiiviset tai negatiiviset varaukset. Nämä varautuneet atomit vaikuttavat molekyylin nettovaraukseen, muuttaen sen polyatomiseksi ioniksi.
Jotta molekyyli olisi neutraali, atomien muodollisten varausten summan on oltava yhtä suuri kuin nolla; tai yksinkertaisemmin kaikki sen atomit ovat neutraaleja. Jos molekyylin muodostavat atomit ovat neutraaleja, niin on myös.
Esimerkiksi, sinulla on vesimolekyyli, H 2 O. Sen kaksi H-atomia ovat neutraaleja, kuten myös happiatomi. Niitä ei voida esittää samalla tavalla kuin vetyatomin kuvassa esitetään; koska vaikka ydin ei muutu, elektroninen pilvi muuttuu.
Hydroniumioniin, H 3 O +, toisaalta, on hallussaan osittain positiivisesti varautunut happiatomi. Tämä tarkoittaa, että tässä polyatomisessa ionissa se menettää elektronin, ja siksi sen protonien lukumäärä on suurempi kuin sen elektronien lukumäärä.
esimerkit
Happi
Neutraalissa happiatomissa on 8 protonia ja 8 elektronia. Kun se saa kaksi elektronia, se muodostaa mitä tunnetaan oksidi anioni, O 2. Siinä negatiiviset varaukset ovat vallitsevia, yli kahden elektronin (8p <10e).
Neutraali happiatomit on suuri taipumus reagoida ja side itse muodostaa O 2. Tästä syystä ei "löysä" O-atomeja ole yksinään ja reagoimatta mihinkään. Kaikki tunnettuja reaktioita tämän kaasun johtuvan molekulaarista happea, O 2.
Kupari
Kuparissa on 29 protonia ja 29 elektronia (neutronien lisäksi). Toisin kuin happi, sen neutraalit atomit voivat löytyä luonnosta metallisen sidoksensa ja suhteellisen stabiilisuutensa vuoksi.
Kuten natrium, sillä on taipumus menettää elektroneja kuin saada niitä. Ottaen huomioon sen elektroninen kokoonpano ja muista näkökohdista, se voi menettää yhden tai kaksi elektronia, muuttuen kuparikationiksi, Cu + tai kupari, Cu2 +, vastaavasti.
Cu + -kationissa on yksi vähemmän elektronia (29p <28e), ja Cu2 + on menettänyt kaksi elektronia (29p <27e).
jalokaasut
Jalokaasut (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn) ovat yksi harvoista alkuaineista, joita esiintyy neutraalien atomiensa muodossa. Heidän atomiluvut ovat: vastaavasti 2, 10, 18, 36, 54 ja 86. Ne eivät saa tai menetä elektroneja; vaikka ksenoni, Xe, voi muodostaa yhdisteitä fluorin kanssa ja menettää elektroneja.
Metalliseokset
Jos metallit ovat suojattu korroosiolta, ne voivat pitää atominsa neutraalina, metallisidoksilla yhdistyneinä. Seoksissa, metallien kiinteissä liuoksissa, atomit pysyvät (enimmäkseen) neutraaleina. Esimerkiksi messingissä on neutraaleja Cu- ja Zn-atomeja.
Viitteet
- Jetser Carasco. (2016). Mikä on neutraali atomi? Palautettu: Johdanto-to-fiikka.com
- Merkinnät, Samuel. (25. huhtikuuta 2017). Ei-neutraaleja atomeja. Sciencing. Palautettu osoitteesta: sciencing.com
- Chem4kids. (2018).Huoneiden etsiminen. Palautettu osoitteesta: chem4kids.com
- Whitten, Davis, Peck ja Stanley. (2008). Kemia. (8. painos). CENGAGE -oppiminen.
- Shiver ja Atkins. (2008). Epäorgaaninen kemia. (Neljäs painos). Mc Graw Hill.