No dobra, liczba atomowa i masowa brzmią jak dwa bliźniaki, które szkoła każe rozróżniać bez tłumaczenia po co. A to prosty podział: liczba atomowa (Z) to liczba protonów, czyli taki PESEL pierwiastka, a liczba masowa (A) to protony plus neutrony. Reszta to zwykłe odejmowanie i odrobina detektywistyki. Wzięliśmy trzy prawdziwe zadania z jasnym wynikiem, każde rozłożone po kroku, część masz też na filmie. Lecimy.
Zanim ruszymy, jedna zasada
Otóż wszystko kręci się tu wokół trzech liczb. Liczba protonów mówi Ci, jaki to pierwiastek (i jest jednocześnie liczbą elektronów w obojętnym atomie). Liczba neutronów to po prostu A − Z. A jony? Tam zmienia się wyłącznie liczba elektronów, bo protony i neutrony siedzą w jądrze i nie ruszają się przy tworzeniu kationu czy anionu. Trzymając te trzy zdania w głowie, rozwiążesz praktycznie każde zadanie z tego działu.
Pierwiastek X leży w drugiej grupie i drugim okresie układu okresowego. Tworzy jon prosty X2+. Liczba masowa pierwiastka X jest równa 9. Określ liczbę protonów i neutronów znajdujących się w jądrze atomu pierwiastka X oraz liczbę elektronów tworzących rdzeń atomu tego pierwiastka.
Rozwiązanie tłumaczę na filmie:
Pokaż rozwiązanie
Druga grupa i drugi okres to beryl (Be), a więc liczba atomowa Z = 4. To od razu daje nam 4 protony.
Liczbę neutronów liczymy jako A − Z, czyli 9 − 4 = 5 neutronów.
Rdzeń atomu to wszystkie elektrony poza walencyjnymi. Beryl ma 4 elektrony, z czego 2 są walencyjne (druga grupa), więc na rdzeń zostają 2 elektrony (konfiguracja jak hel).
Izotop pewnego pierwiastka o liczbie masowej 60 ma w jądrze 1,222 razy więcej neutronów niż protonów. Podaj symbol tego pierwiastka oraz liczbę neutronów, protonów i elektronów w tym atomie.
Pokaż rozwiązanie
Oznaczmy liczbę protonów przez Z (to od razu liczba atomowa). Neutronów jest wtedy 60 − Z, a z warunku zadania wynika, że neutronów jest 1,222 razy więcej niż protonów:
Przenosimy Z na jedną stronę: 60 = 2,222 · Z, stąd Z = 60 / 2,222 = 27.
Liczba atomowa 27 to kobalt (Co). Neutronów jest 60 − 27 = 33, a elektronów tyle samo co protonów, bo atom jest obojętny.
Oblicz całkowitą liczbę elektronów, protonów oraz neutronów w cząsteczce amoniaku o wzorze NH3. Załóż, że wszystkie atomy są najpowszechniej występującymi izotopami, czyli azot-14 oraz wodór-1.
Rozwiązanie tłumaczę na filmie:
Pokaż rozwiązanie
Rozpisujemy każdy atom osobno. Azot-14: 7 protonów i 7 neutronów. Wodór-1: 1 proton i 0 neutronów. W cząsteczce jest jeden azot i trzy wodory.
Neutrony: 7 + 3 · 0 = 7.
Protony: 7 + 3 · 1 = 10.
Elektrony: skoro cząsteczka jest obojętna, elektronów jest tyle samo co protonów, czyli 10.
To dopiero pierwszy klocek
Elektrony przychodzą i odchodzą, ale protony zostają. Zmień je i już masz inny pierwiastek.
Skoro rozróżniasz już A od Z, w kursie budujesz na tym całą chemię atomu i obliczenia maturalne: teoria po ludzku, filmy i zestaw zadań z pełnymi rozwiązaniami. Krok po kroku, aż po maturę.
To wycinek z lekcji o liczbie atomowej i masowej. W kursie jest ich więcej: izotopy, nuklidy kontra nukleony, jony izoelektronowe i pełen zestaw zadań maturalnych z tego działu.
Rozkładam maturę z chemii na czynniki pierwsze, krok po kroku
Cała teoria i zadania wytłumaczone po ludzku, z filmami do wielu z nich, tak żeby chemia w końcu miała sens. Zobacz kurs maturalny, albo zacznij od darmowego kursu i sprawdź, jak tłumaczę, zanim cokolwiek wydasz.