Co je neutrální atom? (S příklady)

2770
Abraham McLaughlin

A neutrální atom Je to ten, kterému chybí elektrický náboj kvůli kompenzaci mezi počtem jeho protonů a elektronů. Oba jsou elektricky nabité subatomární částice.

Protony se aglomerují spolu s neutrony a tvoří jádro; zatímco elektrony jsou rozmazané a definují elektronický mrak. Když se počet protonů v atomu, rovný jeho atomovému číslu (Z), rovná počtu elektronů, říká se, že existuje kompromis mezi elektrickými náboji v atomu..

Atom vodíku. Zdroj: Mets501 přes Wikipedii.

Existuje například atom vodíku (horní obrázek), který má proton a elektron. Proton se umisťuje do středu atomu jako jeho jádro, zatímco elektron obíhá okolní prostor a ponechává oblasti s nižší hustotou elektronů, když se vzdaluje od jádra..

Toto je neutrální atom, protože Z se rovná počtu elektronů (1p = 1e). Pokud by atom H ztratil tento jediný proton, atomový poloměr by se zmenšil a náboj protonu by zvítězil a stal by se kationtem H+ (hydron). Pokud by naopak získal elektron, byly by tam dva elektrony a stal by se z něj anion H-- (hydrid).

Rejstřík článků

  • 1 Neutrální atom vs. ion
    • 1,1 Na vs. Na+
  • 2 Neutrální molekuly
  • 3 příklady
    • 3.1 Kyslík
    • 3.2 Měď
    • 3.3 Vzácné plyny
    • 3.4 Slitiny kovů
  • 4 Odkazy

Neutrální atom vs. ion

Pro příklad neutrálního atomu H bylo zjištěno, že počet protonů se rovná počtu elektronů (1p = 1e); situace, ke které nedochází u iontů odvozených od ztráta nebo zisk elektronu.

Ionty vznikají změnou počtu elektronů, buď kvůli tomu, že je atom získá (-) nebo ztratí (+).

V atomu kationtu H+ valenční náboj osamělého protonu převládá nad úplnou nepřítomností elektronu (1p> 0e). To platí pro všechny ostatní těžší atomy (np> ne) v periodické tabulce..

I když se přítomnost kladného náboje může zdát zanedbatelná, diagonálně mění vlastnosti dotyčného prvku..

Na druhé straně v atomu aniontu H- negativní náboj dvou elektronů převládá nad jediným protonem v jádře (1 p<2e). Igualmente, los demás aniones de mayor masa tienen un exceso de electrones en comparación al número de protones (np+ a H- jsou úplně jiné než H.

Na vs. Na+

Známějším příkladem je kovový sodík. Jeho neutrální atom Na, se Z = 11, má 11 protonů; proto musí existovat 11 elektronů pro kompenzaci kladných nábojů (11p = 11e).

Sodík, který je vysoce elektropozitivním kovovým prvkem, velmi snadno ztrácí své elektrony; v tomto případě ztrácí pouze jednu, vrstvu valenční vrstvy (11p> 10e). Tak vzniká kation Na+, který elektrostaticky interaguje s aniontem; jako chlorid, Cl-, v soli chloridu sodného, ​​NaCl.

Kovový sodík je jedovatý a korozivní, zatímco jeho kation je dokonce přítomen v buňkách. To ukazuje, jak se vlastnosti prvku mohou drasticky změnit, když získá nebo ztratí elektrony..

Na druhé straně, anion Na- (soduro, hypoteticky) neexistuje; a pokud by mohl být vytvořen, byl by extrémně reaktivní, protože je v rozporu s chemickou povahou sodíku získat elektrony. Pak- by měl 12 elektronů, překračujících kladný náboj svého jádra (11p<12e).

Neutrální molekuly

Atomy jsou kovalentně spojeny za vzniku molekul, které lze také nazývat sloučeniny. V molekule nemohou být izolované ionty; místo toho existují atomy s formálními kladnými nebo zápornými náboji. Tyto nabité atomy ovlivňují čistý náboj molekuly a transformují ji na polyatomový iont.

Aby byla molekula neutrální, musí se součet formálních nábojů jejích atomů rovnat nule; nebo, jednodušeji, všechny jeho atomy jsou neutrální. Pokud jsou atomy, které tvoří molekulu, neutrální, bude to také.

Například máme molekulu vody, HdvaO. Jeho dva atomy H jsou neutrální, stejně jako atom kyslíku. Nelze je znázornit stejným způsobem, jaký je znázorněn na obrázku atomu vodíku; protože i když se jádro nemění, elektronický mrak se mění.

Hydroniový iont, H3NEBO+, na druhé straně má atom kyslíku s kladným částečným nábojem. To znamená, že v tomto polyatomovém iontu ztrácí elektron, a proto je jeho počet protonů větší než počet jeho elektronů..

Příklady

Kyslík

Atom neutrálního kyslíku má 8 protonů a 8 elektronů. Když získá dva elektrony, vytvoří takzvaný oxidový anion, Odva-. V něm převládají záporné náboje s přebytkem dvou elektronů (8p<10e).

Neutrální atomy kyslíku mají vysokou tendenci reagovat a vázat se k sobě za vzniku Odva. Z tohoto důvodu neexistují žádné „volné“ atomy O samy o sobě a aniž by s čímkoli reagovaly. Všechny známé reakce pro tento plyn se připisují molekulárnímu kyslíku, Odva.

Měď

Měď má 29 protonů a 29 elektronů (kromě neutronů). Na rozdíl od kyslíku lze jeho neutrální atomy v přírodě nalézt díky jeho kovové vazbě a relativní stabilitě.

Stejně jako sodík má tendenci elektrony spíše ztrácet, než je získávat. Vzhledem ke své elektronické konfiguraci a pro další aspekty může ztratit jeden nebo dva elektrony a stát se tak měďnatými kationty, Cu+, nebo měďnatý, Cudva+, resp.

Cu kation+ má o jeden elektron méně (29p.)<28e), y el Cudva+ ztratil dva elektrony (29 str<27e).

vzácné plyny

Vzácné plyny (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn) jsou jedním z mála prvků, které existují ve formě jejich neutrálních atomů. Jejich atomová čísla jsou: 2, 10, 18, 36, 54 a 86. Nezískávají ani neztrácejí elektrony; xenon, Xe, může tvořit sloučeniny s fluorem a ztrácet elektrony.

Slitiny kovů

Pokud jsou kovy chráněny před korozí, mohou udržovat neutrální atomy, které drží pohromadě kovové vazby. Ve slitinách, pevných roztocích kovů, zůstávají atomy (většinou) neutrální. Například v mosazi jsou neutrální atomy Cu a Zn.

Reference

  1. Jetser Carasco. (2016). Co je neutrální atom? Obnoveno z: Introduction-to-physics.com
  2. Značení, Samuel. (25. dubna 2017). Příklady neutrálních atomů. Vědění. Obnoveno z: sciencing.com
  3. Chem4kids. (2018). Při pohledu na ionty. Obnoveno z: chem4kids.com
  4. Whitten, Davis, Peck a Stanley. (2008). Chemie. (8. vydání). Učení CENGAGE.
  5. Shiver & Atkins. (2008). Anorganická chemie. (Čtvrté vydání). Mc Graw Hill.

Zatím žádné komentáře