Cách tính số electron trong ion đã nguyên tử

Câu hỏi:Cách xác định số proton nơtron electron

Lời giải:

- Chuẩn bị sẵn bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học.Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học một bảng sắp xếp các nguyên tố theo cấu trúc hạt nhân của chúng. Các thông tin khác về nguyên tố được đề cập trong bảng tuần hoàn là khối lượng nguyên tử và số hiệu nguyên tử.

-Bảng tuần hoàn sắp xếp cách nguyên tố theo số hiệu nguyên tử và phân chia chúng thành ba nhóm chính: kim loại, phi kim và á kim. Ngoài ra còn có các nhóm kim loại kiềm, halogen và khí hiếm.

-Xác định vị trí nguyên tố theo số hiệu nguyên tử.Số hiệu nguyên tử thường được viết góc trên bên trái ký hiệu hóa học của nguyên tố. Số hiệu nguyên tử cung cấp thông tin về số proton cấu thành một nguyên tử của nguyên tố đó

-Xác định số electron.Một nguyên tố ở trạng thái trung hòa về điện tích sẽ có số proton và electron bằng nhau.

-Số nơ-tron được tính bằng hiệu của nguyên tử khối và số hiệu nguyên tử.

Cùng Top lời giải ôn lại kiến thức và giải bài tập nhé!

1.Xác định số proton, electron, notron và nucleon trong hạt nhân

Căn cứ vào Z sẽ xácđịnhđược nguyên tửđó là thuộc nguyên tố hóa học nào

- Lưu ý: Z = số proton [p] = số electron [e] = E

Số hạt mang điện là p và e, số hạt không mang điện là n

Số khối: A = Z + N

Tổng số hạt của nguyên tử: X = p+ n+ e, trong đó p = e

Nên tổng số hạt = 2.Z + N

Tổng số hạt mangđiện = Z + E = 2Z

+ Đối với ion dương, lấy số hiệu nguyên tử trừ đi điện tích.Khi một ion có điện tích dương tức là nguyên tử của ion đó đã mất electron. Để tính số electron còn lại, bạn lấy số hiệu nguyên tử trừ đi điện tích của

+ Cộng số hiệu nguyên tử với điện tích trong trường hợp ion âm.Nguyên tử có thêm electron sẽ tạo thành ion âm. Để tính tổng số electron trong ion đó, bạn chỉ cần lấy số hiệu nguyên tử cộng với số điện tích dư.

2.Bài tập thực hành

Câu 1.Cho nguyên tử X có tổng số hạt là 34, trongđó số hạt mangđiện gấp 1,8333 lần số hạt không mangđiện. Xácđịnh số khối X?

A. 23 B. 24 C. 27 D. 11

Đáp án: A

Ta có tổng số hạt trong nguyên tử: P + N + E = 34

Mà P = E = Z⇒ 2Z + N = 34

Mặt khác số hạt mangđiện gấp 1,8333 lần số hạt không mangđiện nên:

2Z = 1,8333N⇒ 1,8333N + N = 34⇒ N = 12⇒ Z = 11

Vậy X có Z = 11 nênđiện tích hạt nhân là 11+

Số khối của X: A = Z + N = 23

Câu2:Biết nguyên tử B có tổng số hạt là 21. Số hạt không mang điện chiếm 33,33%. Xác định cấu tạo của nguyên tử B.

Đáp án

% n = 33,33%⇒ n = 33,33.2110033,33.21100 = 7 [1]

X = p + n + e mà p = e⇒ 2p + n = 21 [2]

Thế [1] vào [2]⇒ p = e = 21 − 7221 − 72 = 7

Vậy nguyên tử B có điện tích hạt nhân 7+, có 7e

Câu 3. Một nguyên tử nguyên tố A có tổng số proton, nơtron, electron là 52. Tìm nguyên tố A.

A. Mg B. Cl C. Al D. K

Đáp án

Ta có: 2Z + N = 52

Do bài toán có haiẩn nhưng chỉ có một dữ kiệnđể lập phương trình nên ta sử dụng thêm giới hạn

1≤ N/Z≤ 1,222 hay 52/3,222≤ Z≤ 52/3⇒ 16,1≤ Z≤ 17,3.

Chọn Z = 17⇒ N = 18⇒ A = 35 [nguyên tố Clo]

Câu 4.Nguyên tử A có tổng số hạt là 52, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 16. Tính số hạt từng loại.

Đáp án:

Tổng số hạt: p + n + e = 52 Vì p = e => 2p + n = 52 [1]

Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 16: 2p - n = 16 [2]

Từ [1], [2] giải hệ phương trình: p = e = 17; n = 18

Câu 5:

Nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt là 40 .Tổng số hạt mangđiện nhiều hơn tổng số hạt không mangđiện là 12 hạt. Nguyên tố X có số khối là :

A. 27 B. 26 C. 28 D. 23

Đáp án: A

p + n + e = 40 vì p = e⇒ 2p + n = 40 [1]

Hạt mangđiện: p + e = 2p

Hạt không mangđiện: n.

Theo bài: 2p – n = 12 [2]

Từ 1 và 2⇒ p = e = 13; n = 14⇒ A = p + n = 27

Vậy, kim loại X là Ca, Y là Fe.

Câu 6:Nguyên tử B có tổng số hạt là 28. Số hạt không mang điện chiếm 35,7%. Tính số p, n , e.

Đáp án:Nguyên tử B có tổng số hạt là 28: 2p + n = 28

Số hạt không mang điện chiếm 35,7%

=> p = e = 9

Câu 7:

Tổng số hạt proton, nơtron, electron trong hai nguyên tử kim loại X và Y là 142, trongđó tổng số hạt mangđiện nhiều hơn tổng số hạt không mangđiện là 42. Số hạt mangđiện của nguyên tử Y nhiều hơn của X là 12. Hai kim loại X, Y là?

Đáp án:

=> Hai kim loại lần lượt là Ca và Fe

Câu 8:Nguyên tử Sắt có điện tích hạt nhân là 26+. Trong nguyên tử, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 22. Hãy xác định số khối của nguyên tử Sắt.

Đáp án:

Điện tích hạt nhân bằng 26+ => số p = 26

vì nguyên tử trung hòa về điện nên p = e

ta có [p + e] - n = 22 mà p = e => 2p - n = 22

=> 2.26 - n = 22 => 52 - n = 22 => n = 30

Do đó nguyên tử khối của Fe là : 30 + 26 = 56 đvC

Câu 9:Nguyên tử M có số nơtron nhiều hơn số proton là 1 và số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 10. Xác định cấu tạo nguyên tử. Đối chiếu bảng các nguyên tố SGK xem M là nguyên tố nào?

Đáp án: Gọi số hạt nơtron là N, số hạt proton là z.

Có N nhiều hơn z là 1 hạt nên ta có z + 1 = N [1]

Do số hạt e = p = z và số hạt mang điện [z] nhiều hơn số hạt không mang điện [N] là 10 nên ta có 2z - N = 10 [2]

Từ [1] [2] ta có z = 11 và N = 12

Suy ra A = z + N = 11 + 12 = 23 và M là Na.

Câu 10: Mỗi phân tử XY2có tổng các hạt proton, nơtron, electron bằng 178; trongđó, số hạt mangđiện nhiều hơn số hạt không mangđiện là 54, số hạt mangđiện của X ít hơn số hạt mangđiện của Y là 12. Hãy xácđịnh kí hiệu hoá học của X,Y lần lượt là?

Đáp án

Kí hiệu sốđơn vịđiện tích hạt nhân của X là ZX , Y là ZY ; số nơtron [hạt không mangđiện] của X là NX, Y là NY . Với XY2, ta có các phương trình:

tổng số hạt của X và Y là: 2 ZX + 4 ZY + NX + 2 NY = 178 [1]

Số hạt mangđiện nhiều hơn không mangđiện là: 2.ZX + 4.ZY - NX – 2.NY = 54 [2]

Số hạt mangđiện của X ít hơn số hạt mangđiện của Y là: 4.ZY – 2.ZX = 12 [3]

ZY = 16 ; ZX = 26

Vậy X là sắt, Y là lưu huỳnh⇒ XY2là FeS2

Các bước để xác định phí của một ion

Số lượng proton và electron trong một nguyên tử hoặc phân tử xác định điện tích của nó và cho dù đó là một loài trung tính hay một ion. Vấn đề hóa học này đã chứng minh làm thế nào để xác định số lượng proton và electron trong một ion. Đối với các ion nguyên tử, các điểm chính cần lưu ý là:

• Một nguyên tử trung tính có cùng số lượng proton và electron. Số này là số nguyên tử của phần tử.
• Một ion hoặc cation tích điện dương có nhiều proton hơn electron. Số proton là số nguyên tử của phần tử, trong khi số electron là số nguyên tử trừ đi điện tích.

• Ion hoặc anion âm điện tích có nhiều electron hơn proton. Một lần nữa, số lượng proton là số nguyên tử. Số lượng electron là số nguyên tử được thêm vào điện tích.

Proton và electron

Xác định số proton và electron trong ion Sc3+ .

Dung dịch

Sử dụng bảng tuần hoàn để tìm số nguyên tử của Sc [ scandium ]. Số nguyên tử là 21, có nghĩa là scandium có 21 proton.

Trong khi một nguyên tử trung bình cho scandium sẽ có cùng số electron như proton, thì ion được hiển thị là có điện tích +3. Điều này có nghĩa là nó có ít hơn 3 electron so với nguyên tử trung tính hoặc 21 - 3 = 18 electron.

Câu trả lời

Ion Sc3+ chứa 21 proton và 18 electron.

Proton và electron trong ion Polyatomic

Khi bạn đang làm việc với các ion polyatomic [các ion gồm các nhóm nguyên tử], số lượng electron lớn hơn tổng số nguyên tử của các nguyên tử cho anion và nhỏ hơn giá trị này cho một cation.

Từ VLOS

Bài viết này sẽ hướng dẫn bạn cách tính số hạt proton, nơ-tron và electron cũng như cách tính số lượng các hạt này khi nguyên tử bị ion hóa.

1. Chuẩn bị sẵn bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học [gọi tắt là bảng tuần hoàn] là một bảng sắp xếp các nguyên tố theo cấu trúc hạt nhân của chúng. Trong bảng tuần hoàn, các nguyên tố thường được phân chia theo màu sắc và có ký hiệu hóa học rút ngọn gồm 1, 2 đến 3 chữ cái. Các thông tin khác về nguyên tố được đề cập trong bảng tuần hoàn là khối lượng nguyên tử và số hiệu nguyên tử.[1]
   • Bảng tuần hoàn thường được đính kèm theo sách giáo khoa, bạn cũng có thể tìm trên mạng hoặc mua ở hiệu sách.
   • Trong bài kiểm tra, một số giáo viên có thể cho sẵn bảng tuần hoàn.
2. Xác định vị trí nguyên tố bạn muốn tìm trong bảng tuần hoàn. Bảng tuần hoàn sắp xếp cách nguyên tố theo số hiệu nguyên tử và phân chia chúng thành ba nhóm chính: kim loại, phi kim và á kim. Ngoài ra còn có các nhóm kim loại kiềm, halogen và khí hiếm.[2]
   • Sử dụng nhóm [cột] hoặc chu kỳ [hàng] để xác định vị trí của nguyên tố cần tìm hiểu trong bảng tuần hoàn.
   • Bạn cũng có thể tìm nguyên tố theo ký hiệu hóa học nếu bạn không biết thêm thông tin gì về nguyên tố đó.
3. Xác định vị trí nguyên tố theo số hiệu nguyên tử. Số hiệu nguyên tử thường được viết góc trên bên trái ký hiệu hóa học của nguyên tố. Số hiệu nguyên tử cung cấp thông tin về số proton cấu thành một nguyên tử của nguyên tố đó.[3]
   • Ví dụ, Bo [B] có số hiệu nguyên tử là 5, tức là nguyên tử của nguyên tố này có 5 proton.
4. Xác định số electron. Proton là hạt mang điện tich dương nằm trong hạt nhân. Electron là hạt mang điện tích dương. Vì thế, một nguyên tố ở trạng thái trung hòa về điện tích sẽ có số proton và electron bằng nhau.
   • Ví dụ, Bo [B] có số hiệu nguyên tử là 5, tức là nguyên tử của nguyên tố này có 5 proton và 5 electron.
   • Tuy nhiên, nếu nguyên tố có một ion dương hoặc một ion âm thì số proton và số electron sẽ không bằng nhau. Lúc này, bạn cần thực hiện các tính toán cần thiết để xác định được số lượng mỗi loại hạt. Số ion được biểu thị dưới dạng chữ số nhỏ ở phía trên bên phải [giống số mũ] của nguyên tố.
5. Tìm nguyên tử khối của nguyên tố. Để tính được số nơ-tron, trước tiên bạn cần xác định được nguyên tử khối của nguyên tố đó. Nguyên tử khối của một nguyên tố [cũng chính là khối lượng nguyên tử của nguyên tố] là khối lượng trung bình của các nguyên tử của một nguyên tố.[4] Số khối thường được viết ngay phái dưới ký hiệu hóa học của nguyên tố.
   • Bạn cần làm tròn nguyên tử khối. Ví dụ, nguyên tử khối của Bo là 10,811, để tính số nơ-tron, bạn có thể làm tròn thành 11.
6. Lấy nguyên tử khối trừ đi số hiệu nguyên tử. Số nơ-tron được tính bằng hiệu của nguyên tử khối và số hiệu nguyên tử. Bạn cần nhớ rằng số hiệu nguyên tử tương đương với số proton, giá trị này đã được xác định ở bước trước.[5]
   • Trong ví dụ về nguyên tố Bo, ta có số nơ-tron được tính bằng: 11 [nguyên tử khối] – 5 [số hiệu nguyên tử] = 6 nơ-tron.

1. Xác định số ion. Số ion trong một nguyên tử bị ion hóa được biểu thị dưới dạng một [hoặc một vài] chữ số nhỏ nằm phía trên bên phải của nguyên tố. Một ion là một hạt mang điện âm hoặc dương tùy thuốc vào khả năng cho/nhân electron.[5] Số proton của một nguyên tử là một hằng số không đổi, chỉ có số lượng electron thay đổi khi nguyên tử bị ion hóa trở thành một ion.
   • Electron là hạt mang điện âm, vì thế, khi một nguyên tử bị thiếu electron thì nguyên tử đó sẽ trở thành một ion dương. Ngược lại, khi nguyên tử nhân thêm electron thì nguyên tử trở thành ion âm.
   • Ví dụ, N3- có điện tích là -3, còn Ca2+ có điện tích là +2.
   • Cần nhớ rằng nếu nguyên tử không có chữ số biểu thị ion ở phía trên bên phải thì bạn không cần tính bước này.
2. Đối với ion dương, lấy số hiệu nguyên tử trừ đi điện tích. Khi một ion có điện tích dương tức là nguyên tử của ion đó đã mất electron. Để tính số electron còn lại, bạn lấy số hiệu nguyên tử trừ đi điện tích của ion. Trong trường hợp ion dương, số proton sẽ lớn hơn số electron.
   • Ví dụ, Ca2+ có điện tích là +2, tức là đã mất đi 2 electron so với trạng thái trung hòa. Số hiệu nguyên tử của canxi là 20, vì thế ion Ca2+ có 18 electron.
3. Cộng số hiệu nguyên tử với điện tích trong trường hợp ion âm. Nguyên tử có thêm electron sẽ tạo thành ion âm. Để tính tổng số electron trong ion đó, bạn chỉ cần lấy số hiệu nguyên tử cộng với số điện tích dư. Trong trường hợp này, số proton sẽ ít hơn số electron.
   • Ví dụ, N3- có điện tích là -3, tức là nguyên tử nito đã nhận thêm 3 electron so với trạng thái trung hòa điện tích. Số hiệu nguyên tử của nito là 7, vì thế ion N3- có 7 + 3 = 10 electron.