test
Trang chủKiến thức Hoá HọcĐiện tích hạt nhân là gì? Số khối, cấu trúc và cách xác định

Điện tích hạt nhân là gì? Số khối, cấu trúc và cách xác định

Năng lượng hạt nhân không còn là điều xa lạ, đặc biệt ở các quốc gia phát triển. Năng lượng hạt nhân càng cần thiết thì điện tích hạt nhân càng quan trọng. Tuy nhiên, bạn có biết điện tích hạt nhân là gì không? Cùng tìm hiểu về khái niệm điện tích hạt nhân và các kiến thức liên quan đến nó nhé!

Điện tích hạt nhân là gì?

Điện tích hạt nhân được hiểu là số proton có trong hạt nhân. Ví dụ hạt nhân nguyên tử có Z proton thì điện tích hạt nhân của nó sẽ là Z+. Theo đó, nguyên tử được cấu tạo bởi hạt nhân ở chính giữa sẽ mang điện tích dương và các đám mây electron xung quanh.

Theo đó, số đơn vị điện tích hạt nhân Z sẽ bằng số proton và bằng số electron. Ví dụ như số đơn vị điện tích hạt nhân của nguyên tử hoá học oxi là 8. Trong trường hợp này nguyên tử oxi có 8 proton và cũng có 8 electron.

Điện tích hạt nhân là gì?

Bài viết này được đăng lần đầu tiên trên website Bảng tuần hoàn hóa học. Mọi trang web khác sử dụng nội dung này đều là copy!

Cách xác định điện tích hạt nhân nguyên tử?

Để có thể xác định điện tích hạt nhân nguyên tử thì ta sẽ dựa vào số proton Z (số hạt nhân mang điện tích dương) và số electron E (số hạt nhân mang điện tích âm). Cụ thể, điện tích hạt nhân Q sẽ được xác định bằng tổng số proton Z có trong hạt nhân theo công thức Q = Z.

Trong nguyên tử hoá học, số proton P trong hạt nhân cũng bằng số electron E xoay quanh hạt nhân. Điều này được thể hiện theo công thức Z = P = E.

Ví dụ: Với nguyên tử Cacbon. Nếu số đơn vị điện tích hạt nhân của C là 6 thì nguyên tử C sẽ có 6 proton và 6 electron để có thể duy trì cân bằng điện tích trong nguyên tử.

Cách xác định điện tích hạt nhân nguyên tử?

Cấu trúc của hạt nhân

Proton và neutron

Hạt nhân được cấu tạo từ hai loại hạt cơ bản là hạt proton và hạt neutron. Số lượng của proton và nơtron có tính quyết định về cấu trúc của nguyên tử.

Hạt proton

Hạt proton là hạt có vai trò quan trọng trong việc xác định tính chất của một nguyên tử hoá học. Hạt proton là loại hạt mang điện tích dương, được ký hiệu là p+ và có giá trị là +1. Điều này tạo nên điện tích dương trong hạt nhân nguyên tử.

Khối lượng của hạt proton cũng rất nhỏ. Nó chỉ ấp xỉ bằng 1.67262158 × 10^-27 kg. Đơn vị khối lượng này còn được biểu diễn bằng 938.278 MeV/c^2 trong hệ thống đo lường năng lượng cơ bản.

Hạt neutron (hạt nơtron)

Hạt nơtron là loại hạt không mang điện tích. Nó không có điện tích dương hoặc điện tích âm và được ký hiệu là n. Khối lượng của hạt nơtron lớn hơn so với hạt proton. Nó khoảng 1.67492716 × 10^-27 kg. Khối lượng này tương đương với 939.571 MeV/c^2 theo đơn vị năng lượng cơ bản.

Cấu trúc của hạt nhân

Số nguyên tử và số khối

Số nguyên tử của hạt nhân là số proton. Nó thường được ký hiệu là Z. Có thể nói số nguyên tử của hạt nhân chính là số proton được tìm thấy trong hạt nhân của một nguyên tử hoá học. Số nguyên tử của hạt nhân có nét tương đồng giống như số điện tích của hạt nhân.

Số khối của hạt nhân sẽ bằng tổng số proton và số nơtron có trong một hạt nhân nguyên tử. Nó gần bằng khối lượng của nguyên tử, hay gọi cách khác là đồng vị. Tuy vậy, không phải các nguyên tử có cùng một nguyên tố hoá học là có số khối giống nhau. Chúng cũng có thể hoàn toàn khác nhau. Nguyên nhân dẫn đến điều này là do có sự chênh lệch về số nơtron có trong hạt nhân.

Mô hình hạt nhân – mô hình quark

Mô hình hạt nhân – mô hình quark sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn cấu trúc cũng như tính chất của các hạt nhân tạo thành nguyên tử. Trong đó:

Mô hình hạt nhân là mô hình thể hiện cấu trúc của hạt nhân trong nguyên tử. Theo như mô hình này, hạt nhân sẽ gồm có chủ yếu các hạt proton và nơtron. Proton sẽ mang điện tích dương và nơtron không mang điện tích. Sự kết hợp giữa hạt proton và hạt nơtron giúp cho hạt nhân được ổn định.

Ví dụ: Trong nguyên tử, proton và nơtron hình thành hạt nhân, trong khi electron quay quanh hạt nhân này. Số lượng proton xác định nguyên tử số (Z), trong khi tổng số proton và neutron xác định khối lượng nguyên tử (A). Hạt nhân ổn định khi có sự cân bằng giữa sức đẩy điện cực tính giữa proton và sự liên kết mạnh mẽ giữa proton và neutron.

Mô hình quark là cách tiếp cận hiện đại và chi tiết hơn về cấu trúc của hạt nhân. Theo mô hình quark thì proton và nơtron không được coi là hạt cơ bản. Thay vào đó, chúng sẽ được mô tả bởi các hạt nhỏ hơn là quark. Các quark này có giá trị điện tích là phân số. Sự kết hợp giữa chúng sẽ giúp tạo proton, nơtron và các hạt khác.

Ví dụ: Proton được tạo thành từ 3 quark. Trong khi đó, nơtron cũng được tạo thành từ 3 quark khác. Sự kết hợp và tương tác của các quark này và cách chúng tương tác với nhau sẽ giúp giải thích được nhiều hiện tượng có tính phức tạp liên quan đến cấu trúc của hạt nhân.

Tóm lại, dù là mô hình hạt nhân hay mô hình quark thì chúng đều mang tầm ý nghĩa quan trọng trong việc tìm hiểu cấu trúc và tính chất của hạt nhân trong nguyên tử.

Số khối của điện tích hạt nhân

Số khối của một hạt nhân được xác định bởi tổng số lượng proton và neutron trong hạt nhân đó. Được biểu diễn bằng ký hiệu A, số khối tính bằng tổng số proton (Z) và số neutron (N) theo công thức A = Z + N.

Trong đó, proton mang điện tích dương, còn neutron không mang điện tích. Số khối quyết định khối lượng của hạt nhân và đặc tính về năng lượng của nguyên tử. Qua đó, khái niệm về số khối giúp chúng ta hiểu về cấu trúc và tính chất của nhân nguyên, là yếu tố quan trọng trong nghiên cứu vật lý hạt nhân và hóa học hạt nhân.

Số khối của điện tích hạt nhân

Ví dụ, nếu chúng ta xem xét nguyên tố heli với số nguyên tử là 2, chúng ta có thể tính số khối bằng cách cộng số proton và số neutron. Trong trường hợp heli, có 2 proton và 2 neutron, do đó số khối là 2 + 2 = 4. Do đó, nguyên tử heli có số khối là 4.

Hy vọng rằng bài viết này sẽ giúp bạn hiểu được điện tích hạt nhân là gì và hiểu được các thông tin liên quan về số khối, số hiệu nguyên tử nguyên tố,… Nhờ vậy, bạn có thể đọc và hiểu được các thông tin trên bảng tuần hoàn hoá học một cách dễ dàng và tốt hơn.

 

Kiến thức mới

Cách đọc bảng tuần hoàn hóa học lớp 8 và mẹo ghi nhớ

Việc hiểu và sử dụng bảng tuần hoàn hoá...

Chất có chứa nguyên tố Nitơ là?

Chất có chứa nguyên tố Nitơ là? A. Metylamin B. Saccarozo C....

Nguyên tố nào sau đây là nguyên tố vi lượng?

Nguyên tố nào sau đây là nguyên tố vi...

Phi kim mạnh nhất trong bảng tuần hoàn là?

Phi kim mạnh nhất trong bảng tuần hoàn là? A....