Câu hỏi/bài tập:
Tổng số proton, neutron và electron của nguyên tử X là 46. Trong đó, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 14.
a) Tính số proton, số neutron và số electron của nguyên tử X.
b) Tính khối lượng nguyên tử X.
c) Cho biết nguyên tử X có bao nhiêu lớp electron và chỉ ra số electron trên mỗi lớp.
- Nguyên tử gồm hạt nhân và vỏ electron
+ Hạt nhân gồm các hạt proton (mang điện tích dương) và neutron (không mang điện).
+ Vỏ electron gồm các hạt electron (mang điện tích âm).
- Các electron chuyển động xung quanh hạt nhân theo từng lớp khác nhau:
+ Lớp electron trong cùng (gần hạt nhân nhất) chứa tối đa 2 electron.
+ Lớp electron thứ hai chứa tối đa 8 electron.
- Nguyên tử trung hòa về điện nên tổng số hạt proton bằng tổng số hạt electron.
- Khối lượng hạt nhân lớn hơn rất nhiều so với khối lượng vỏ electron nên có thể coi khối lượng nguyên tử tập trung ở hạt nhân.
KLNT (Khối lượng nguyên tử) = số proton x 1 + số neutron x 1 (amu)
a) Tổng số proton, neutron và electron của nguyên tử X là 46
p + e + n = 46 (mà p = e)
p + p + n = 46
2p + n = 46
→ n = 46 – 2p
Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 14.
p + e – n = 14 (mà p = e)
p + p – n =14
2p – n = 14
n = 2p – 14
Mặt khác n = 46 – 2p
→ 2p – 14 = 46 – 2p
2p + 2p = 46 + 14
4p = 60
→ p = 60 : 4 = 15
→ e = p = 15
→ n = 2p – 14 = 2.15 – 14 = 16
b) Tính khối lượng nguyên tử X.
KLNT (X) = 15.1 + 16.1 = 31 (amu)
c) Nguyên tử X có 3 lớp electron.
+ Lớp thứ nhất có 2 electron.
+ Lớp thứ hai có 8 electron.
+ Lớp thứ ba có 15 – (2+8) = 5 electron.