Kaj je nevtralni atom? (S primeri)
A nevtralni atom je tista, ki nima električnega naboja zaradi kompenzacije med številom njenih protonov in elektronov. Oba sta električno nabita subatomska delca.
Protoni so aglomerirani poleg nevtronov in tvorijo jedro; medtem ko se elektroni razpršijo z določitvijo elektronskega oblaka. Ko je število protonov v atomu, ki je enako atomskemu številu (Z), enako številu elektronov, se pravi, da obstaja kompenzacija med električnimi naboji v atomu..
Na primer, obstaja vodikov atom (zgornja slika), ki ima proton in elektron. Proton je postavljen v središče atoma kot njegovo jedro, medtem ko elektron kroži okoli okoliškega prostora, pri čemer se območja, kjer je elektronska gostota, odmika od jedra..
To je nevtralni atom, ker je res, da je Z enako številu elektronov (1p = 1e). Če bi atom H izgubil ta en sam proton, bi se atomski polmer skrčil in naboj protona prevladal, tako da bi postal H kation.+ (hidron). Če pa na drugi strani dobi elektron, bi obstajala dva elektrona in bi postal H anion-- (hidrid).
Indeks
- 1 Nevtralni atom proti ionu
- 1.1 Na vs Na+
- 2 nevtralne molekule
- 3 Primeri
- 3.1 Kisik
- 3.2 Baker
- 3.3 Plemeniti plini
- 3.4 Kovinske zlitine
- 4 Reference
Nevtralni atom proti ionu
Za primer nevtralnega atoma H je bilo ugotovljeno, da je število protonov enako številu elektronov (1p = 1e); razmere, ki se ne pojavijo z ioni, ki jih dobimo izgubo ali pridobitev elektrona.
Ioni nastanejo zaradi spremembe števila elektronov, bodisi zato, ker jih zmaga atom (-) bodisi jih izgubi (+).
V atomu kationa H+ Valentni naboj samotnega protona prevladuje pred popolno odsotnostjo elektrona (1p> 0e). To velja za vse druge težje atome (np> ne) periodnega sistema.
Čeprav je prisotnost pozitivnega naboja morda nepomembna, spreminja diagonalno značilnosti zadevnega elementa.
Po drugi strani pa v atomu aniona H- Negativni naboj dveh elektronov prevladuje pred enojnim jedrom (1p)<2e). Igualmente, los demás aniones de mayor masa tienen un exceso de electrones en comparación al número de protones (np
Na vs Na+
Bolj znan primer je kovinski natrij. Njegov nevtralni atom, Na, z Z = 11, ima 11 protonov; zato mora obstajati 11 elektronov za kompenzacijo pozitivnih nabojev (11p = 11e).
Natrij, ki je kovinski element, zelo elektropozitiven, zelo enostavno izgubi svoje elektrone; v tem primeru izgubi le eno, to je njegovo valenčno lupino (11p> 10e). Tako nastane Na kation+, ki elektrostatično sodeluje z anionom; kot klorid, Cl-, v soli natrijevega klorida, NaCl.
Kovinski natrij je strupen in koroziven, medtem ko je njegov kation celo prisoten v celicah. To kaže, kako se lahko lastnosti elementa drastično spreminjajo, ko pridobijo ali izgubijo elektrone.
Po drugi strani pa Na anion- (soduro, hipotetično) ne obstaja; in da bi lahko oblikovali, bi bilo zelo reaktivno, ker je proti kemični naravi natrija pridobivanje elektronov. Na- bi imela 12 elektronov, ki bi presegla pozitivni naboj njenega jedra (11p<12e).
Nevtralne molekule
Atomi so kovalentno povezani z nastankom molekul, ki jih lahko imenujemo tudi spojine. V molekuli ne more biti izoliranih ionov; namesto tega obstajajo atomi s pozitivnimi ali negativnimi formalnimi stroški. Ti nabiti atomi vplivajo na neto naboj molekule in jo pretvorijo v poliatomski ion.
Da bi bila molekula nevtralna, mora biti vsota formalnih nabojev njenih atomov enaka nič; ali, bolj preprosto, vsi njeni atomi so nevtralni. Če so atomi, ki tvorijo molekulo, nevtralni, bo tudi to.
Na primer, imate vodno molekulo, H2O. Njegova dva H atoma sta nevtralna, tako kot atom kisika. Ne morejo biti predstavljene na enak način, kot je prikazano na sliki vodikovega atoma; ker, čeprav se jedro ne spremeni, elektronski oblak to počne.
Hidronijev ion, H3O+, po drugi strani pa ima atom kisika z delnim pozitivnim nabojem. To pomeni, da v tem poliatomskem ionu izgublja elektron, zato je njegovo število protonov večje od števila njegovih elektronov..
Primeri
Kisik
Nevtralni atom kisika ima 8 protonov in 8 elektronov. Ko dobi dva elektrona, tvori tako imenovani anion oksid, OR2-. V njej prevladujejo negativni naboji, ki imajo presežek dveh elektronov (8p.)<10e).
Nevtralni atomi kisika imajo visoko tendenco, da reagirajo in se vežejo s seboj, da tvorijo O2. Iz tega razloga ni nobenih atomov ali "odvezanih" za njihovo usodo in brez odzivanja na karkoli. Vse znane reakcije za ta plin se pripisujejo molekularnemu kisiku, OR2.
Baker
Baker ima 29 protonov in 29 elektronov (poleg nevtronov). Za razliko od kisika se nevtralni atomi nahajajo v naravi zaradi njihove kovinske vezi in relativne stabilnosti.
Tako kot natrij ponavadi izgubi elektrone, namesto da jih zmaga. Glede na njegovo elektronsko konfiguracijo in druge vidike lahko izgubi enega ali dva elektrona, tako da postanejo bakrovi kationi, Cu+, ali bakra, Cu2+, v tem zaporedju.
Cu kation+ ima enega manj elektrona (29p<28e), y el Cu2+ izgubila dva elektrona (29p<27e).
Plemeniti plini
Plemeniti plini (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn) so eden redkih elementov, ki obstajajo v obliki nevtralnih atomov. Njihove atomske številke so: 2, 10, 18, 36, 54 in 86. Ne pridobijo ali izgubijo elektronov; kljub temu lahko Xenon, Xe, tvorijo spojine s fluorom in izgubijo elektrone.
Kovinske zlitine
Kovine, če so zaščitene pred korozijo, lahko ohranijo svoje nevtralne atome, povezane s kovinskimi vezmi. V zlitinah, trdnih raztopinah kovin, atomi ostajajo (večinoma) nevtralni. V medenini so na primer nevtralni atomi Cu in Zn.
Reference
- Jetser Carasco. (2016). Kaj je nevtralni atom? Vzpostavljeno iz: introduction-to-physics.com
- Oznake, Samuel. (25. april 2017). Primeri nevtralnih atomov. Sciencing. Vzpostavljeno iz: sciencing.com
- Chem4kids. (2018). Vzpostavljeno iz: chem4kids.com
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemija (8. izd.). CENGAGE Učenje.
- Shiver & Atkins. (2008). Anorganska kemija (Četrta izdaja). Mc Graw Hill.