Какая частица имеет больше протонов чем электронов
1. Какие из частиц имеют больше электронов, чем протонов:
атом хлора или ион хлорида, атом натрия или ион натрия,
атом кислорода или ион оксида?
Ответ: Хлорид-ион , оксид-ион.
Объяснение:
В атоме хлора 17 протонов и 17 электронов (поровну). В хлорид-ионе 17 протонов и 18 электронов. В хлорид-ионе электронов больше, чем протонов.
В атоме натрия 11 протонов и 11 электронов (поровну). В катионе натрия 11 протонов и 10 электронов. В катионе натрия электронов меньше, чем протонов. К вопросу не подходит.
В атоме кислорода 8 протонов и 8 электронов (поровну). В оксид-ионе 8 протонов и 10 электронов. В оксид-ионе электронов больше, чем протонов.
В чем разница между электроном и протоном?
Электроны и протоны — два основных компонента атома из трех. Ключевое различие между электроном и протоном состоит в том, что электрон — это заряженная частица с отрицательной полярностью. Напротив, протон — это заряженная частица, имеющая положительный заряд. И электрон, и протон являются фундаментальными компонентами атомной структуры и имеют собственное значение.
Что такое атом?
Мы знаем, что атом считается самой маленькой частицей, поскольку это фундаментальная единица, из которой состоит материя. Сам этот атом имеет 3 основные субатомные частицы, которые известны как электрон, протон и нейтрон.
Несколько атомов образуют молекулу, а атомы внутри молекулы связаны химическими связями. Электрический заряд атома поддерживает связь между атомами в молекуле. Среди электрона, протона и нейтрона электроны и протоны заряжены отрицательно и положительно соответственно, а нейтроны — нейтрально заряженные частицы.
Электроны и протоны обладают разными свойствами и находятся в разных местах внутри атома. Следовательно, есть основные различия между электроном и протоном, которые мы и обсудим в этой статье.
Сравнительная таблица
| Параметры для сравнения | Электрон | Протон |
| Обозначение | e | p |
| Полярность | Отрицательный | Положительный |
| Расположение в атоме | Вне ядра на четко определенной орбите | Внутри ядра |
| Электрический заряд | -1 | +1 |
| Масса | Меньше9·10 -31 кг | Сравнительно больше 1,67·10 -27 кг |
| Способность перемещаться | Существует | Не существует |
| Возможность покидать или добавляться к атому | Можно легко «выбить» из атома или добавить к нему | Процесс «выбивания/добавления» к атому очень энергозатратный и очень трудно осуществим |
Определение электрона
Электрон — субатомная частица атома, обладающая электрическим зарядом отрицательной полярности. В идеале внутри атома электроны находятся в сферических оболочках и движутся вокруг ядра по орбитальной траектории. А когда к электронам подводится внешняя энергия, они переходят от одного атома к другому.
По сути, энергия, передаваемая электронам, освобождает их от оболочек, таким образом, они становятся мобильными и прикрепляются к ближайшему к нему атому всякий раз, когда в этом конкретном атоме возникает недостаток электрона.
В случае проводников движение электронов является причиной протекания тока. Считается, что электрон имеет единичный электрический заряд, который обычно обозначается буквой e. Заряд электрона измеряется в кулонах и имеет значение около 1,602 · 10 -19 Кл. И все электроны считаются одинаково похожими друг на друга.
Определение протона
Протон — еще одна крупная частица атома с зарядом положительной полярности. Это важный компонент атома, который образует ядро атома с нейтроном. Поскольку ядро атома находится в центре, таким образом, протон, несущий положительный заряд, присутствует в центре атомной структуры.
Обозначается символом p и имеет положительный заряд, равный по модулю заряду электрона: р = +1,602 · 10 -19 Кл.
Примечательно то, что количество протонов, присутствующих в атоме, обозначает его атомный номер. Протоны и нейтроны, содержащиеся в ядре атома вместе, называют нуклонами. Поскольку электроны и протоны имеют одинаковые по значению заряды, но противоположной полярности, то между ними, внутри атома, существует сила притяжения.
По этой причине электроны ограничены и движутся по орбитальному пути. У атома одинаковое количество электронов и протонов, поэтому положительный и отрицательный заряды аннулируются, что делает атом электрически нейтральным.
Ключевые различия между электроном и протоном
- Электрон — это отрицательно заряженный компонент атома, тогда как протон — положительно заряженный компонент.
- Электроны находятся вне ядра в орбитальных оболочках. Протоны вместе с нейтронами образуют ядро атома и находятся в центре атомных ядер.
- Электроны очень подвижны, поскольку они присутствуют в орбитах атомов и могут легко их покидать при подаче внешней энергии. Однако, поскольку протон присутствует в ядре атома, он не подвижен и не может покидать ядро, в отличии от электрона, который находится на орбите.
- Полярность электронов отрицательна, а протона положительна.
- Масса протона в 2000 раз больше массы электрона. Как правило, масса электрона составляет 9,1 · 10 -31 кг, а масса протона — 1,67 · 10 -27 кг.
- «Добавление и удаление» электронов в атом происходит довольно легко при подаче внешней энергии из-за того, что они находятся на орбитах, а не в ядре. Добавление и удаление протонов — задача не из легких и требует большого количества энергии.
Вывод
Таким образом, можем сделать вывод, что электроны, протоны и нейтроны составляют атом. Сила притяжения между разнополярными зарядами, электронов и протонов, связывает субатомные частицы внутри самого атома, “без участия нейтрально заряженных нейтронов”.
О протонах, электронах и атомах на пальцах. По понятиям Творца.
Будем, однако, благодарны этому Паули. Ибо без его епитимьи, названной позднее принципом запрета Паули, не было бы никакой химии, никаких молекул кроме молекулы водорода и не было бы никакой Жизни. За что ему, несомненно, следует присвоить чин архангела. И заодно посмотреть на тот порядок в атомах, который он установил вместе с другими архангелами квантового мира. По тем понятиям, которые внушил им Творец.
1. Создание кирпичиков для постройки атомов. Творец понимал лозунги Свободы, Равенства и Братства весьма своеобразно. Он признал Равенство электрона и протона по росту и ширине спины величине электрического заряда и магнитного момента (спина). Но по толщине кошелька массе сделал их очень разными. Подарив протону массу почти в 2000 раз большую, чем электрону.
Свободу Всевышний понимал как осознанную необходимость. Даруя ее только тем электронам, которым внешние силы смогли навязать эту идею. Остальные же электроны отдал в рабство протонам. Внушив им, что это рабство и есть проявление Братства.
И тут в игру вступил архангел Гайзенберг. Заметив, что по замыслу Творца мир не должен быть заполнен точечными, то есть имеющими нулевой размер, частицами. И потому наложил свой запрет, названный позднее принципом неопределенности:
Δv * Δx > h / m, (1)
где h — постоянная уже старого к тому моменту архангела Планка, а m — масса частицы (протона или электрона). О чем говорит этот запрет? Он говорит, что если, не дай бог, электрон или протон станут имеющими нулевой размер частицами (неопределенность их положения Δx = 0), то неопределенность их скорости Δv станет бесконечной и неизвестно где они окажутся в следующий момент времени. Что недопустимо. Ибо Творец запретил кому либо двигаться со скоростью большей скорости света. Поэтому то же самое неравенство можно записать так:
Δ x > h / mс , (2)
где с — скорость света.
Из неравенства (2) следует, что минимальный размер имеющей массу частицы Δ x min
h / mс. Отсюда следует, что размер протона никак не может быть меньше примерно одной десятитриллионной части сантиметра <
10 ↑ (-13) см>. Протон так и поступил — сделал свой размер чуть больше этого минимума.
А размер электрона по тому же неравенству не может быть меньше нескольких миллиардных долей сантиметра. Электрон неукоснительно соблюдает это правило. Приближаясь к указанному минимуму лишь в самых внутренних электронных оболочках атомов с самыми большими атомными номерами. И далеко и вольготно удалясь от этого минимума в атомах с малыми атомными номерами.
2. Атом водорода. Атом водорода устроен проще пареной репы. В нем один протон и один электрон. В школе нас всех учили, что электрон вращается вокруг протона. Ничего подобного. Электрон в основном состоянии атома водорода вокруг протона не вращается. Он выбрал для себя роль шубы, надежно экранирующей своим зарядом равный по величине заряд протона. Вот так:
Рис.1. Атом водорода.
На этой картинке внизу — график вероятности обнаружения электрона на конкретном расстоянии от протона. Ибо позиция "0" на графике определяет местонахождение протона. А электрон образует собой сферически симметричную шубу вокруг протона. И вверху картинки — изображение этой электронной шубы в атоме водорода. Диаметр этой шубы — примерно одна стомиллионная доля сантиметра. Что в десятки раз больше разрешенного электрону архангелом Гайзенбергом минимального размера.
Шуба эта сидит на протоне достаточно прочно. Чтобы ее снять, то есть ионизовать атом водорода, надо затратить немало энергии. Конкретно — 13,6 электронвольт (эВ — единица измерения энергии в атомной физике). Если делать это квантами света, то нужны фотоны с длиной волны вчетверо меньшей длины волны фиолетового света. И, следовательно, вчетверо энергичнее фиолетового фотона. Такие фотоны мы своими глазами не воспринимаем.
Почему водород одновалентен? У него только один электрон и только его он может командировать на наведение связи с другим атомом. Но у него есть и еще одно место на его основном энергетическом уровне (1s — уровень), которое принцип запрета Паули оставил свободным. Поэтому водород может и пригласить в свою шубу один электрон из другого атома. Оба варианта делают водород одновалентным.
У атома водорода есть и возбужденные состояния, в которых электронная шуба протона может раздуваться или даже деформироваться. Но дабы не замыливать никому мозги изображать такие шубы не буду.
3. Атом гелия. В ядре атома гелия — два протона и два нейтрона (нейтрон — это практически протон без электрического заряда). Ясно, что такое ядро своим электрическим зарядом вдвое сильнее притягивает электроны, чем один протон. И потому оба электрона атома гелия находятся заметно ближе к ядру, чем электрон в атоме водорода. Из приведенного ниже графика следует, что атом гелия, как размер шубы ядра гелия, почти вдвое меньше атома водорода.
Рис.2. Размеры атомов (по горизонтали — атомный номер, равный числу протонов в ядре атома, по вертикали — радиус атома в нанометрах, равных десятимиллионным долям сантиметра).
В атоме гелия оба электрона сидят на одном энергетическом уровне 1s. И образуют единую сферически симметричную электронную шубу для атомного ядра. Но эта шуба по сравнению с шубой в атоме водорода обладает двумя особенностями. Во-первых, эта шуба двусторонняя — пошита и мехом вверх и мехом вниз. В том смысле, что принцип запрета Паули позволяет обоим электронам сидеть на одном энергетическом уровне только в таких позициях, в коих их спины (магнитные моменты) противонаправлены — у одного вверх, у другого вниз. Неважно, что понимать под верхом, лишь бы низ был в противоположном направлении.
Во-вторых, из-за более сильного притяжения к ядру гелия его электронную шубу труднее с него снять. Из графика на рис. 3. видно, что энергия, необходимая для отрыва только одного электрона от атома гелия почти вдвое больше, чем энергия отрыва электрона от атома водорода. Конкретно — 24,6 электронвольт. Поэтому для ионизации атома гелия нужен почти вдвое более жесткий, чем для ионизации водорода, ультрафиолетовый фотон. И по этой же причине гелий практически ни с какими атомами не вступает в химические реакции — слишком энергетически затратно направить хотя бы один электрон атома гелия на организацию химической связи с любым другим атомом. Из-за чего мы вынуждены считать гелий химически нейтральным.
Рис. 3. Энергия, необходимая для отрыва одного электрона от атома (по горизонтали — число протонов в ядре атома, по вертикали — энергия однократной ионизации в электронвольтах).
4. Атомы лития и бериллия. У атомов лития и бериллия по 3 и 4 протона в ядре соответственно. Внутренняя шуба из двух электронов еще более компактна, чем у гелия. И ее электроны ни в каких химических реакциях никогда не участвуют. Но появляется внешняя электронная шуба из одного (у лития) и двух (у бериллия) электронов, сидящих на гораздо более высоком энергетическом уровне. Который будем называть вторым (2s — уровень). Внешняя шуба, как и внутренняя, сферически симметрична. Из-за более слабой связи электронов внешней шубы с ядром размеры этих атомов больше, чем у атома водорода (рис.2), а энергия связи — существенно меньше (рис.3). Поэтому литий и бериллий имеют валентности 1 и 2 соответственно.
5. Атомы от бора до неона. У всех этих атомов энергетические уровни 1s и 2s полностью заняты — архангел Паули запретил на них садиться другим электронам. Но есть довольно близкий к уровню 2s по энергетике уровень 2р. И на него можно сажать электроны, которые будут вращаться вокруг ядра атома, создавая третью шубейку. Совсем не сферически симметричную. На этот уровень можно посадить до 6 электронов (больше Паули не позволит). На уровне 2р бор имеет один электрон, который обычно отдает другому атому, вступая с ним в связь. И потому бор одновалентен.
У углерода на энергетическом уровне 2р два электрона, но он взял в привычку не отдавать их другим атомам, а приглашать электроны других атомов на 4 еще свободных места на энергетическом уровне 2р. Становясь, тем самым, 4-валентным. И такое гостеприимство было вознаграждено Творцом — углерод стал базовым элементом любых проялений мыслимой нами Жизни.
Другие элементы этой же строки таблицы Менделеева, как и других ее строк, обсуждать здесь не буду. Большинству из вас будет достаточно уже написанного, а кому недостаточно — сам разберется.
Но в заключение хочу отметить два важных момента. Самые большие по размеру атомы — не более чем в 5 раз больше атома водорода, самые маленькие — не более чем в два раза меньше атома водорода. И у всех энергетика взаимодействия между собой лежит в полностью в ультрафиолетовом диапазоне. Оберегая наши глаза, не восприимчивые к фотонам этого диапазона, от ослепительных свершений Творца.
Какую изобретательность проявил Творец, создав столь многообразный набор кирпичиков мироздания, не слишком сильно различающихся по размерам и энергетике взаимодействия между собой!
Какая частица имеет больше протонов чем электрон?
1) атом натрия
2)атом серы
3) ион серы
4) ион натрия
Заряд ядра атома фосфора
1) +3
2) +15
3) +5
4) + 31
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
1. Fill in the missing words:
figure skate, model, football,
tickets, talented, rich, handsome,
powerful, opera singer, lyrics
Evgeni Plushenko is Russian
2. Dmitry Khvorostovski is famous
3. This singer has got the most …
voice I have ever heard!
4. Polina Gagarina is a very
Alina’s father is a very
＿ is the most popular sport in
＿ for King Kong at 6 pm,
9. Leonardo Dicaprio is a very
10. Claudia Schiffer is a beautiful ＿
В исторической науке существует точка зрения согласно которой древнерусская культура достигает своего расцвета в годы правления князя Ярослава мудрого (1019-1054годы) приведи не менее двух фактов из истории культуры этого периода подтверждающие данную точку зрения