Čo je neutrálny atóm? (S príkladmi)



neutrálny atóm je to, čo chýba elektrický náboj v dôsledku kompenzácie medzi počtom jeho protónov a elektrónov. Obidve sú elektricky nabité subatomárne častice.

Protóny sú aglomerované vedľa neutrónov a tvoria jadro; zatiaľ čo elektróny sa šíria definovaním elektronického oblaku. Keď sa počet protónov v atóme, rovný jeho atómovému číslu (Z), rovná počtu elektrónov, hovorí sa, že existuje kompenzácia medzi elektrickými nábojmi v atóme..

Napríklad existuje atóm vodíka (horný obrázok), ktorý má protón a elektrón. Protón je umiestnený v strede atómu ako jeho jadro, zatiaľ čo elektrón obieha okolo okolitého priestoru a zanecháva oblasti s nižšou hustotou elektrónov, keď sa pohybuje mimo jadra.

Toto je neutrálny atóm, pretože je pravda, že Z sa rovná počtu elektrónov (1p = 1e). Ak atóm H stratil ten jediný protón, atómový polomer by sa zmenšil a protónový náboj by prevládol a stal by sa katiónom H.+ (Hydron). Ak na druhej strane získa elektrón, boli by tu dva elektróny a stal by sa H aniónom-- (Hydridová atómová).

index

  • 1 Neutrálny atóm vs ión
    • 1.1 Na a Na+
  • 2 neutrálne molekuly
  • 3 Príklady
    • 3.1 Kyslík
    • 3.2 Meď
    • 3.3 Vzácne plyny
    • 3.4 Zliatiny kovov
  • 4 Odkazy

Neutrálny atóm oproti iónu

Pre príklad neutrálneho atómu H sa zistilo, že počet protónov sa rovná počtu elektrónov (1p = 1e); situácia, ktorá sa nevyskytuje s iónmi odvodenými od. \ t strata alebo zisk elektrónu.

Ióny sú tvorené zmenou počtu elektrónov, buď preto, že ich atóm vyhráva (-) alebo ich stráca (+).

V atóme katiónu H+ Valenčný náboj solitárneho protónu prevláda pred úplnou neprítomnosťou elektrónu (1p> 0e). Toto platí pre všetky ostatné ťažšie atómy (np> ne) periodickej tabuľky.

Hoci prítomnosť kladného náboja sa môže zdať nepodstatná, mení diagonálne vlastnosti daného prvku.

Na druhej strane v aniónovom atóme H- Negatívny náboj oboch elektrónov prevláda pred protónovým jadrom (1p<2e). Igualmente, los demás aniones de mayor masa tienen un exceso de electrones en comparación al número de protones (np+ a H- sú úplne odlišné od H.

Na vs Na+

Lepšie známym príkladom je kovový sodík. Jeho neutrálny atóm Na, so Z = 11, má 11 protónov; preto musí existovať 11 elektrónov na kompenzáciu kladných poplatkov (11p = 11e).

Sodík, kovový prvok, vysoko elektropozitívny, veľmi ľahko stráca svoje elektróny; v tomto prípade stráca len jednu, jeho valenčnú škrupinu (11p> 10e). Vzniká tak katión Na+, ktoré interagujú elektrostaticky s aniónom; ako chlorid, Cl-, v soli chloridu sodného, ​​NaCl.

Kovový sodík je jedovatý a žieravý, zatiaľ čo jeho katión je dokonca prítomný vo vnútri buniek. To ukazuje, ako sa vlastnosti prvku môžu drasticky líšiť, keď získava alebo stráca elektróny.

Na druhej strane, Na anion- (soduro, hypoteticky) neexistuje; a aby bol schopný tvoriť, bol by extrémne reaktívny, pretože je proti chemickej povahe sodíka, aby získal elektróny. Na- by mal 12 elektrónov, čo by prekračovalo kladný náboj jeho jadra (11p<12e).

Neutrálne molekuly

Atómy sú kovalentne spojené, aby vznikli molekuly, ktoré môžu byť tiež nazývané zlúčeniny. V molekule sa nemôžu nachádzať žiadne izolované ióny; namiesto toho existujú atómy s pozitívnymi alebo negatívnymi formálnymi nábojmi. Tieto nabité atómy ovplyvňujú čistý náboj molekuly a transformujú ju na polyatomický ión.

Aby bola molekula neutrálna, súčet formálnych nábojov jej atómov musí byť rovný nule; alebo jednoduchšie povedané, všetky jeho atómy sú neutrálne. Ak atómy, ktoré tvoria molekulu, sú neutrálne, aj toto bude.

Napríklad máte molekulu vody, H2O. Jeho dva atómy H sú neutrálne, rovnako ako atóm kyslíka. Nemôžu byť znázornené rovnakým spôsobom, ako je znázornené na obrázku vodíkového atómu; keďže, hoci sa jadro nemení, elektronický mrak to robí.

Vodíkový ión, H3O+, na druhej strane má atóm kyslíka s čiastočným pozitívnym nábojom. To znamená, že v tomto polyatomickom ióne stráca elektrón, a preto je jeho počet protónov väčší ako počet jeho elektrónov..

Príklady

kyslík

Neutrálny atóm kyslíka má 8 protónov a 8 elektrónov. Keď získa dva elektróny, vytvára to, čo je známe ako oxid aniónový, OR2-. V ňom prevládajú záporné náboje, ktoré majú nadbytok dvoch elektrónov (8p<10e).

Neutrálne atómy kyslíka majú vysokú tendenciu reagovať a viazať sa na formu O2. Z tohto dôvodu nie sú tam žiadne atómy ani „voľné“ ich osudu a bez toho, aby s ničím reagovali. Všetky známe reakcie pre tento plyn sa pripisujú molekulárnemu kyslíku, OR2.

meď

Meď má 29 protónov a 29 elektrónov (okrem neutrónov). Na rozdiel od kyslíka sa jeho neutrálne atómy nachádzajú v prírode vďaka ich kovovej väzbe a relatívnej stabilite.

Ako sodík má tendenciu strácať elektróny namiesto toho, aby ich získal. Vzhľadom na svoju elektronickú konfiguráciu a ďalšie aspekty môže stratiť jeden alebo dva elektróny, ktoré sa stávajú meďnatými katiónmi, Cu+, alebo cupric, Cu2+, príslušne.

Cu katión+ má jeden menej elektrónov (29p<28e), y el Cu2+ stratil dva elektróny (29p<27e).

Vzácne plyny

Ušľachtilé plyny (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn) sú jedným z mála prvkov, ktoré existujú vo forme ich neutrálnych atómov. Ich atómové čísla sú: 2, 10, 18, 36, 54 a 86. Nezískavajú ani nestrácajú elektróny; hoci Xenon, Xe, môže tvoriť zlúčeniny s fluórom a strácať elektróny.

Kovové zliatiny

Kovy, ak sú chránené pred koróziou, môžu udržať svoje neutrálne atómy spojené kovovými väzbami. V zliatinách, tuhé roztoky kovov, atómy zostávajú (väčšinou) neutrálne. Napríklad v mosadze sú neutrálne atómy Cu a Zn.

referencie

  1. Jetser Carasco. (2016). Čo je neutrálny atóm? Zdroj: úvod-to-physics.com
  2. Značky, Samuel. (25. apríl 2017). Príklady neutrálnych atómov. Sciencing. Zdroj: sciencing.com
  3. Chem4Kids. (2018) Pri pohľade na ióny. Zdroj: chem4kids.com
  4. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Chémia. (8. vydanie). CENGAGE Učenie.
  5. Shiver & Atkins. (2008). Anorganická chémia (Štvrté vydanie). Mc Graw Hill.