原子内の電子の数を特定するためにどのような種類の実験が行われたのだろうか？

（たとえば、どのように炭素には6つの電子とマグネシウムがあると言いますか12.）誰かが実験を見た方がはっきりしているので、コメント形式または回答形式でこの実験のビデオへのリンクを教えてほしいです。説明してくれました。

コメント

  • こんにちは、少し役立つかもしれません youtube.com / watch？v = _7E1pEk4c0w
  • これは、 NMR ：" .. [NMR Spectroscopy]は、溶液中および固体状態の分子のトポロジー、ダイナミクス、および3次元構造に関する詳細情報を提供できる強力な手法です… "
  • 同じ質問が物理学者よりも化学者の方が良いと思います。

回答

ジョン・レニーが非常に明確に答えたので、もう少し詳細を追加したいと思います。

1900年初頭頃、原子のアイデアが科学者の頭の周りに浮かんでいました。最初はすべてが理論でしたが、次のことが起こりました。

その後、非常に多くのことが起こりました。とても早い。電子の質量と原子核とその電荷からなる原子のアイデアが中性である場合、物体の質量を測定することで原子の量を簡単に知ることができます！ラザフォードのチームは実際に原子の量を推定しました。ジョン・レニーは残りの部分に非常によく答えました。

答え

そのようなものはありません実験ですが、原子内の電子の数を副作用として測定する実験はたくさんあります。

原子は電気的に中性であるため、電子と陽子の数は同じでなければなりません。周期表の要素は陽子の数を増やすことによって構築されるため、原子が持つ必要のある電子の数がわかります。たとえば、炭素原子には6つの陽子があることがわかっているため、6つの電子が必要です。

間違いなく、これは問題を1ステップ戻すだけです。問題は、炭素原子に6つの陽子があることをどのように知るかということです。最近では、炭素原子の質量を非常に正確に測定するだけなので、非常に簡単です。陽子と中性子の質量がわかっているので、それに含まれる陽子と中性子の数を知ることができます。歴史的に、原子番号は直接測定ではなく、主に演繹によって得られていました。

副作用として電子数を測定する実験があったと言っていました。何年もの間、衝突実験は原子核を使って行われてきました。これは現在RHICとLHCALICE実験で行われていますが、ずっと前に行われていました。原子は、炭素膜を通して発射されることによって電子が剥ぎ取られ、次にそれらの核電荷がそれらを加速することの副作用として測定されます。炭素原子核の場合、$ + 6 $の電荷を測定するため、中性炭素原子には6つの電子が必要です。

コメント

  • 原子が必要です6つの分割可能な電子がありますか？それとも、合計値が-6の電子膜（密度のさまざまな領域）の方が多いですか？
  • @ easymoden00b：はい、それからまたいいえ。簡単に言うと、'はクォンタムです。長い答えには、おそらく物理学の大学院の学位が必要です:-)
  • @ easymoden00b：原子内の電子は非局在化されています。つまり、'位置がありません。これは、'フィルムに分散していることを意味するのではなく、量子オブジェクトが単に位置を持たないことを意味します'。したがって、炭素原子には常に6つの電子がありますが、' 6つの小さな電子ドットはありません。
  • 陽子、中性子、電子の質量がわかっているためです。 、これらのデータからそれらの粒子の数を導き出すことができますか？ 'これを飲み込めません。敬意を表して（そして知識不足で申し訳ありませんが）、'粒子の質量を測定するだけでは粒子の量を数える方法がわかりません'。そして、原子から電子を取り除くとはどういう意味ですか？ すべての電子が縞模様になっていますか、それとも外殻のようですか？

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