ΥΠΟΑΤΟΜΙΚΑ ΣΩΜΑΤΙΔΙΑ  -  ΙΟΝΤΑ

Το άτομο  αποτελείται από μικρότερα σωματίδια που λέγονται υποατομικά σωματίδια  .Διαπιστώθηκε επίσης ότι τα άτομα δεν είναι άφθαρτα : μπορούν να διασπαστούν .Έτσι σήμερα γνωρίζουμε ότι

  • Το άτομο είναι ένα σύστημα που αποτελείται από υποατομικά σωματίδια
  • Τα υποατομικά σωματίδια είναι τριών ειδών : τα πρωτόνια , τα νετρόνια και τα ηλεκτρόνια
  • Όλα τα άτομα αποτελούνται από τα ίδια  υποατομικά σωματίδια

Το άτομο αποτελείται από δυο περιοχές : τον πυρήνα και τα ηλεκτρόνια

Ο πυρήνας του ατόμου  καταλαμβάνει μια πολύ μικρή περιοχή και αποτελείται από δυο είδη υποατομικών σωματιδίων τα πρωτόνια και τα νετρόνια

Πρωτόνια (σύμβολο p) : Φέρει το στοιχειώδες θετικό ηλεκτρικό φορτίο , δηλαδή την μικρότερη ποσότητα φορτίου της φύσης (+1)

Νετρόνια (σύμβολο n) : είναι ηλεκτρικά ουδέτερο .Η μάζα των πρωτονίων και των νετρονίων είναι σχεδόν ίση

Τα πρωτόνια και τα νετρόνια μαζί ονομάζονται και νουκλεόνια

Ηλεκτρόνια (σύμβολο e) : Γύρω από τον πυρήνα κινούνται τα ηλεκτρόνια .Κάθε ηλεκτρόνιο φέρει το στοιχειώδες αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο .Η μάζα του είναι περίπου 1836 φορές μικρότερη από την μάζα του νετρονίου και του πρωτονίου

Σε κάθε άτομο ο αριθμός των πρωτονίων είναι ίσος με τον αριθμό των  ηλεκτρονίων .

Για αυτό τον λόγο το άτομο είναι ηλεκτρικά ουδέτερο .

Π.χ ένα άτομο φέρει 10 πρωτόνια και 10 ηλεκτρόνια . Τα πρωτόνια έχουν συνολικό φορτίο 10. (+1)=+10 ενώ τα ηλεκτρόνια 10.( -1)= -10 .Το συνολικό φορτίο του ατόμου είναι +10-10=0 , δηλαδή ηλεκτρικά ουδέτερο

Το άτομο αποτελείται από δυο περιοχές : τον πυρήνα και τα ηλεκτρόνια

Ο πυρήνας του ατόμου  καταλαμβάνει μια πολύ μικρή περιοχή και αποτελείται από δυο είδη υποατομικών σωματιδίων τα πρωτόνια και τα νετρόνια

Η ακτίνα των ατόμων είναι της τάξης μεγέθους των 10-10m ενώ η ακτίνα των πυρήνων είναι της τάξης μεγέθους μεταξύ των 10-15m και 10-14m .Συνεπώς η ακτίνα των ατόμων είναι 10.000 έως 100.000 φορές μεγαλύτερη από την ακτίνα των πυρήνων. Ο χώρος ανάμεσα στον πυρήνα και τα ηλεκτρόνια είναι κενός. Επειδή τα ηλεκτρόνια έχουν μάζα απειροελάχιστη σχεδόν όλη η ποσότητα της μάζας του ατόμου είναι συγκεντρωμένη στον πυρήνα .Οι διαστάσεις όλων των ατόμων δεν είναι οι ίδιες .Τα μικρότερα άτομα είναι αυτά του υδρογόνου .Λόγω των πρωτονίων που περιέχει ο πυρήνας είναι θετικά φορτισμένος

Ατομικός αριθμός Ζ ενός χημικού στοιχείου  είναι ο αριθμός των πρωτονίων του πυρήνα του ατόμου του χημικού στοιχείου .

Αποτελεί την ταυτότητα κάθε στοιχείου . Όλα τα άτομα ενός χημικού στοιχείου έχουν τον ίδιο ατομικό αριθμό Ζ . π.χ το οξυγόνο έχει Ζ=8 Επομένως αν ένα άτομο περιέχει στον πυρήνα του 8p τότε είναι άτομο οξυγόνου.

Επειδή σε ένα ουδέτερο άτομο ο αριθμός των πρωτονίων είναι ίσος με τον αριθμό των ηλεκτρονίων (για αυτό το άτομο είναι ηλεκτρικά ουδέτερο ) ο ατομικός αριθμός θα είναι ίσος με τον αριθμό των ηλεκτρονίων του ατόμου (Αντίθετα σε ένα ιόν ο αριθμός των ηλεκτρονίων θα είναι διαφορετικός από τον ατομικό αριθμό )

Μαζικός αριθμός Α ενός ατόμου  είναι ο αριθμός των νουκλεονίων του ,δηλαδή το αθροισμα του αριθμού των νετρονίων και του αριθμού των πρωτονίων του πυρήνα του ατόμου

Σε κάθε άτομο ισχύει : A=Ζ+Ν όπου Ν ο αριθμός των νετρονίων

Π.χ το άτομο του νατρίου έχει στον πυρήνα του 11 πρωτόνια και 12 νετρόνια .Άρα ο μαζικός αριθμός του ατόμου είναι Α=Ζ+Ν=11+12=23

Ιόντα είναι τα  ηλεκτρικά φορτισμένα σωματίδια τα οποία προκύπτουν από τα άτομα με αποβολή ή πρόσληψη ηλεκτρονίων

Τα άτομα κάτω από ορισμένες συνθήκες μπορούν να αποβάλλουν ή να προσλάβουν ένα ή περισσότερα ηλεκτρόνια , με αποτέλεσμα να αποκτήσουν θετικό ή αρνητικό φορτίο .Τα ιόντα ανάλογα με το φορτίο τους διακρίνονται σε

Κατιόντα : ονομάζονται τα ιόντα με θετικό φορτίο Τα κατιόντα σχηματίζονται με αποβολή ηλεκτρονίων από τα άτομα

Π.χ το νάτριο έχει Ζ=11 δηλαδή έχει 11 πρωτόνια και 11 ηλεκτρόνια και είναι ηλεκτρικά ουδέτερο Αν το άτομο του νατρίου αποβάλλει ένα ηλεκτρόνιο προκύπτει το ιόν του νατρίου που έχει 11 πρωτόνια και 10 ηλεκτρόνια Το συνολικό φορτίο του ιόντος αυτού είναι  +11 +(-10)=+1

Ανιόντα : ονομάζονται τα ιόντα με αρνητικό φορτίο Τα ανιόντα σχηματίζονται με πρόσληψη ηλεκτρονίων από τα άτομα

Π.χ το χλωριο έχει Ζ=17 δηλαδή έχει 17 πρωτόνια και 17 ηλεκτρόνια και είναι ηλεκτρικά ουδέτερο Αν το άτομο του χλωρίου προσλάβει ένα ηλεκτρόνιο προκύπτει το ιόν του χλωρίου που έχει 17 πρωτόνια και 18 ηλεκτρόνια Το συνολικό φορτίο του ιόντος αυτού είναι  +17 +(-18)= -1

Τα κατιόντα έχουν μικρότερο μέγεθος από τα αντίστοιχα άτομα ενώ τα ανιόντα έχουν μεγαλύτερο μέγεθος από τα αντίστοιχα άτομα.

Σε ένα ιόν , είτε κατά την πρόσληψη είτε κατά την αποβολή ηλεκτρονίων ο αριθμός των πρωτονίων και των νετρονίων του πυρήνα δεν μεταβάλλεται .

Υδατικά διαλύματα που περιέχουν ιόντα εμφανίζουν ηλεκτρική αγωγιμότητα δηλαδή επιτρέπουν να περνά ηλεκτρικό ρεύμα μέσα από το διάλυμα .

ΥΠΟΑΤΟΜΙΚΑ  ΣΩΜΑΤΙΔΙΑ – ΙΟΝΤΑ   ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ

Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές και ποιες λανθασμένες ;

  1. 1. το άτομο είναι ένα σύστημα που αποτελείται από τον πυρήνα και τα ηλεκτρόνια
  2. 2. το πρωτόνιο και το ηλεκτρόνιο έχουν περίπου την ίδια μάζα
  3. 3. ο πυρήνας του ατόμου αποτελείται από πρωτόνια και νετρόνια και είναι θετικά φορτισμένος
  4. 4. το ηλεκτρόνιο έχει φορτίο αντίθετο του πρωτονίου
  5. 5. ο πυρήνας καταλαμβάνει ένα ελάχιστο τμήμα του ατόμου και έχει μάζα σχεδόν ίση με την μάζα του ατόμου
  6. 6. σε κάθε άτομο ο αριθμός των πρωτονίων είναι ίσος με τον αριθμό των ηλεκτρονίων
  7. 7. η μάζα του νετρονίου είναι 100 φορές μεγαλύτερη από την μάζα του ηλεκτρονίου
  8. 8. ο ατομικός αριθμός είναι η ταυτότητα του χημικού στοιχείου
  9. 9. όλα τα άτομα του οξυγόνου έχουν τον ίδιο αριθμό πρωτονίων και τον ίδιο αριθμό ηλεκτρονίων
  10. 10. το χλώριο έχει Ζ=17 .Άρα όλα τα άτομα χλωρίου έχουν στον πυρήνα τους 17 στοιχειώδη θετικά φορτία
  11. 11. μαζικός αριθμός είναι ο αριθμός νουκλεονίων του πυρήνα
  12. 12. ο μαζικός αριθμός Α είναι ενδεικτικός για την μάζα του ατόμου
  13. 13. ο αριθμός νετρονίων ενός ατόμου είναι Ν=Ζ-Α
  14. 14. σήμερα είναι γνωστά 117 χημικά στοιχεία , άρα υπάρχουν 117 ατομικοί αριθμοί.
  15. 15. ο ατομικός αριθμός Ζ παίρνει θετικές ακέραιες τιμές
  16. 16. είναι δυνατόν ένα άτομο να έχει Ζ=0
  17. 17. όλα τα άτομα ενός χημικού στοιχείου έχουν τον ίδιο αριθμό νετρονίων στον πυρήνα τους
  18. 18. όλα τα άτομα του άνθρακα έχουν τον ίδιο μαζικό αριθμό
  19. 19. τα ιόντα είναι ηλεκτρικά φορτισμένα σωματίδια
  20. 20. τα αρνητικά ιόντα λέγονται ανιόντα
  21. 21. οι ιοντικές ενώσεις αποτελούνται από ιόντα
  22. 22. τα διαλύματα ορισμένων ουσιών εμφανίζουν ηλεκτρική αγωγιμότητα γιατί περιέχουν ιόντα
  23. 23. το ιόν του νατρίου (+1) έχει τον ίδιο αριθμό πρωτονίων και νετρονίων με το άτομο του νατρίου

Να επιλέξετε την σωστή απάντηση σε καθεμία από τις επόμενες ερωτήσεις

  1. 24. ποιο από τα υποατομικά σωματίδια έχει μικρότερη μάζα;                        Α) το πρωτόνιο      β)το νετρόνιο      γ) το ηλεκτρόνιο
  2. 25. ποιο από τα επόμενα σωματίδια είναι ηλεκτρικά ουδέτερο;                  Α) το πρωτόνιο      β)το νετρόνιο      γ) το ηλεκτρόνιο
  3. 26. η ταυτότητα κάθε χημικού στοιχείου είναι                                              α) ο μαζικός του αριθμός      β) ο ατομικός του αριθμός    γ) η μάζα του
  4. 27. η διαφορά του  μαζικού από τον ατομικό αριθμό δείχνει τον αριθμό των α) πρωτονίων     β) νετρονίων    γ) ηλεκτρονίων
  5. 28. όλα τα άτομα άνθρακα έχουν τον ίδιο αριθμό                                           α) νετρονίων      β) πρωτονίων και ηλεκτρονίων     γ) νετρονίων και πρωτονίων
  6. 29. όταν ένα άτομο μετατρέπεται σε ιόν  μεταβάλλεται                                     α) ο μαζικός του αριθμός      β) ο ατομικός του αριθμός    γ) ο αριθμός ηλεκτρονίων       δ) ο αριθμός των νετρονίων
  7. 30. ένα σωματίδιο περιέχει 12 πρωτόνια , 12 νετρόνια και 10 ηλεκτρόνια Το σωματίδιο αυτό είναι  : α) άτομο     β) κατιόν   γ) ανιόν    δ) μόριο
  8. 31. ένα ιόν που φέρει φορτίο -2  προκύπτει από το αντίστοιχο άτομο όταν      α) αποβάλλει 2 ηλεκτρόνια      β) αποβάλλει 2 πρωτόνια      γ) προσλάβει 2 ηλεκτρόνια      δ) αποβάλλει 2 ηλεκτρόνια
  9. 32. ένα σωματίδιο περιέχει 26 πρωτόνια , 30 νετρόνια και 23 ηλεκτρόνια Το σωματίδιο αυτό είναι  : α) άτομο     β) κατιόν με φορτιο +2    γ) ανιόν  με φορτίο -3  δ) κατιόν με φορτίο +3
  10. 33. το κατιόν μαγνησίου +2 περιέχει 10 ηλεκτρόνια και 12 νετρόνια .Ο μαζικός αριθμός του ατόμου του μαγνησίου είναι :                                               α) 22  β) 20  γ) 12   δ) 24
  11. 34. την μάζα ενός ατόμου την δείχνει   α) ο μαζικός του αριθμός      β) ο ατομικός του αριθμός    γ) ο αριθμός ηλεκτρονίων       δ) ο αριθμός των νετρονίων

ΥΠΟΑΤΟΜΙΚΑ ΣΩΜΑΤΙΔΙΑ – ΙΟΝΤΑ – ΑΣΚΗΣΕΙΣ

  1. 1. Να υπολογίσετε τον αριθμό πρωτονίων , των νετρονίων και των ηλεκτρονίων που περιέχει καθένα από τα επόμενα άτομα

Α) λίθιο  (Ζ=3 , Α=7)                           β) οξυγόνο  (Ζ=8 , Α=16)

γ) νάτριο(Ζ=11 , Α=23)                      Δ) αργό  (Ζ=18 , Α=40)

ε) ψευδάργυρος (Ζ=30 , Α=65)          στ) υδράργυρος (Ζ=80 , Α=200)

  1. 2. Να υπολογίσετε τον αριθμό πρωτονίων , των νετρονίων και των ηλεκτρονίων που περιέχει καθένα από τα επόμενα ιόντα

Α) λίθιο (+1) (Ζ=3 , Α=7)                   β) φθόριο (-1)  (Ζ=9 , Α=19)

Γ) θείο (-2) (Ζ=16 , Α=32)                     δ) σίδηρος (+3) (Ζ=26 , Α=56)

Ε) άζωτο(-3) (Ζ=7 , Α=14)                    στ) υδρογόνο (+1) (Ζ=1 , Α=1)

  1. 3. ο σίδηρος έχει ατομικό αριθμό 26 Το άτομο του σιδήρου έχει στον πυρήνα του 4 νετρόνια περισσότερα από τα πρωτόνια.Να βρεθούν ο μαζικός αριθμός , η δομή του ατόμου και η δομή του ιόντος σιδήρου με φορτίο (+2)
  2. 4. ο μαζικός αριθμός του ατόμου του νατρίου είναι 23 και ο πυρήνας του ατόμου περιέχει ένα νετρόνιο περισσότερο από τα πρωτόνια .Να βρεθεί ο αριθμός των ηλεκτρονίων του νατρίου
  3. 5. ο  μαζικός αριθμός του ατόμου του χαλκού είναι 63 και ο πυρήνας του περιέχει 5 νετρόνια περισσότερα από τα πρωτόνια Να βρεθούν ο ατομικός αριθμός του χαλκού και η δομή του ιόντος του χαλκού που φέρει δυο στοιχειώδη θετικά φορτία .
  4. 6. τι ιόν του χλωρίου έχει φορτίο -1 και περιέχει 18 νετρόνια στον πυρήνα και 18 ηλεκτρόνια γύρω από αυτόν Να βρεθεί ο ατομικός αριθμός του χλωρίου και ο μαζικός αριθμός του ατόμου του.
  5. 7. το ιόν του νικελίου έχει φορτίο +2 και περιέχει 31 νετρόνια και 26 ηλεκτρόνια Να βρεθεί ο ατομικός αριθμός του νικελίου και ο μαζικός αριθμός του ατόμου του .
  6. 8. το ιόν του αργιλίου έχει 3 μονάδες θετικού φορτίου και περιέχει 10 ηλεκτρόνια Ο πυρήνας του ατόμου του αργιλίου περιέχει ένα νετρόνιο περισσότερο από τα πρωτόνια .Να βρεθούν ο ατομικός αριθμός και η δομή του αργιλίου .
  7. 9. το άτομο ενός χημικού στοιχείου Χ έχει μαζικό αριθμό 200 Αν ο αριθμός των νετρονίων του πυρήνα είναι 1,5 φορές μεγαλύτερος από τον αριθμό των πρωτονίων , να βρεθεί ο ατομικός αριθμός του χημικού στοιχείου Χ .
  8. 10. Να συμπληρώσετε τα κενά στον επόμενο πίνακα
Χημικό στοιχείο Ζ Α Αριθμός p Αριθμός n Αριθμός e
Ήλιο 2 2
Άνθρακας 14 6
Νάτριο 23 11
Χλώριο 17 18
Φώσφορος 16 15
Χαλκός 63 34
Αφήστε το σχόλιο σας

Πρέπει να έχετε συνδεθεί για να αφήσετε σχόλιο. Σύνδεση »