Cum se găsește numărul de electroni dintr-un atom?

Deoarece John Rennie a răspuns foarte clar, aș vrea să adaug și câteva detalii.

Vezi, la începutul anului 1900, ideea atomilor plutea în jurul capului oamenilor de știință. La început totul era teorie, dar aceste lucruri s-au întâmplat:

• Cu siguranță ai auzit de Joseph Thomson „s raze catodice . Ei bine, el a calculat de fapt raportul Q / m de atomi. (Puteți căuta oricare dintre experimentele din Google.)

• Celebrul Robert A. Millikan a creat un experiment numit experiment de picătură de ulei a El a aflat sarcina unui electron. Prin urmare, folosind raportul lui Thomson, a aflat masa unui electron!

• Apoi faimosul Experimentul foliei de aur Rutherford a fost făcut. Cu acest experiment, Rutherford și echipa sa au aflat masa unui atom și a unui nucleu.

După aceea s-au întâmplat atât de multe lucruri. Foarte rapid. Cu masa unui electron și ideea unui atom format din nuclee și sarcina sa este neutră, atunci puteți afla cu ușurință despre cantitatea de atomi măsurând masa unui obiect! Echipa lui Rutherford a estimat de fapt cantitatea de atomi. John Rennie a răspuns foarte bine restului.

Nu există astfel experiment, deși există o mulțime de experimente în care numărul de electroni dintr-un atom este măsurat ca efect secundar.

Știm că atomii sunt neutri din punct de vedere electric, deci trebuie să existe un număr egal de electroni și protoni. Știm succesiv elementele din tabelul periodic sunt acumulate prin creșterea numărului de protoni, deci știm câți electroni trebuie să aibă atomii. Deci, de exemplu, știm că atomul de carbon are șase protoni, prin urmare trebuie să aibă șase electroni.

Probabil că acest lucru doar mută problema înapoi cu un pas. Întrebarea ar fi atunci cum știm că atomul de carbon are șase protoni. În zilele noastre este foarte ușor, deoarece măsurăm masa nucleului de carbon foarte precis și pentru că cunoaștem masele de protoni și neutroni, putem spune câte protoni și neutroni conține. Din punct de vedere istoric, numărul atomic a fost obținut în mare parte prin deducție, mai degrabă decât prin măsurare directă.

Am spus că au existat experimente care măsoară numărul de electroni ca efect secundar. De mulți ani s-au făcut experimente de coliziune cu nuclee atomice. Acest lucru se face în prezent la RHIC și la experimentul LHC ALICE, dar se făcea cu mult înainte. Atomii au electronii eliminați prin tragerea printr-o peliculă de carbon, iar sarcina lor nucleară este apoi măsurată ca efect secundar al accelerării lor. Pentru un nucleu de carbon măsurăm o încărcare de $ + 6 $, prin urmare un atom de carbon neutru trebuie să aibă șase electroni.

Comentarii

• trebuie atomul au șase electroni divizați? Sau este mai degrabă un film de electroni (cu diferite zone de densitate) care are o valoare totală de -6?
• @ easymoden00b: Da, apoi din nou nu. Răspunsul scurt este că este ' cuantic. Răspunsul lung necesită probabil o diplomă de licență în fizică 🙂
• @ easymoden00b: Electronii dintr-un atom sunt delocalizați, adică nu au ' o poziție. Acest lucru nu ' nu înseamnă că sunt împrăștiate într-un film, înseamnă că obiectele cuantice pur și simplu nu au ' o poziție. Deci, un atom de carbon are întotdeauna șase electroni, dar nu există ' t șase mici puncte de electron în el.
• Deci, pentru că știm mase de protoni, neutroni și electroni. , putem obține din aceste date numărul acelor particule? Nu pot ' să înghit asta. Cu tot respectul (și îmi pare rău pentru lipsa mea de cunoștințe), dar nu pot ' să văd cum puteți număra cantitatea de particule doar măsurând masa s.Și ce vrei să spui prin eliminarea electronilor dintr-un atom? Sunt toți electronii decupați sau la fel ca învelișul exterior?