Wat is een neutraal atoom? (Met voorbeelden)

3713
Jonah Lester

EEN neutraal atoom Het is er een die geen elektrische lading heeft vanwege een compensatie tussen het aantal protonen en elektronen. Beide zijn elektrisch geladen subatomaire deeltjes.

De protonen zijn samen met de neutronen geagglomereerd en vormen de kern; terwijl de elektronen wazig zijn en een elektronische wolk definiëren. Wanneer het aantal protonen in een atoom, gelijk aan het atoomnummer (Z), gelijk is aan het aantal elektronen, wordt er gezegd dat er een afweging is tussen de elektrische ladingen in het atoom..

Waterstofatoom. Bron: Mets501 via Wikipedia.

Zo is er een waterstofatoom (bovenste afbeelding), dat een proton en een elektron heeft. Het proton positioneert zichzelf in het midden van het atoom als zijn kern, terwijl het elektron rond de omringende ruimte draait en gebieden met een lagere elektronendichtheid achterlaat terwijl het zich van de kern verwijdert..

Dit is een neutraal atoom omdat Z gelijk is aan het aantal elektronen (1p = 1e). Als het H-atoom dat ene proton zou verliezen, zou de atoomstraal krimpen en zou de lading van het proton de overhand krijgen en het kation H worden+ (hydron). Als het daarentegen een elektron zou krijgen, zouden er twee elektronen zijn en zou het het anion H worden-- (hydride).

Artikel index

  • 1 neutraal atoom versus ion
    • 1.1 Na versus Na+
  • 2 neutrale moleculen
  • 3 voorbeelden
    • 3.1 Zuurstof
    • 3.2 Koper
    • 3.3 Edelgassen
    • 3.4 Metaallegeringen
  • 4 referenties

Neutraal atoom versus ion

Voor het voorbeeld van het neutrale H-atoom werd gevonden dat het aantal protonen gelijk is aan het aantal elektronen (1p = 1e); situatie die niet optreedt met ionen afgeleid door het verlies of de winst van een elektron.

Ionen worden gevormd door een verandering in het aantal elektronen, hetzij doordat het atoom ze wint (-) of verliest (+).

In het atoom van het kation H+ de valentie-lading van het solitaire proton overheerst over de totale afwezigheid van een elektron (1p> 0e). Dit geldt voor alle andere zwaardere atomen (np> ne) in het periodiek systeem..

Hoewel de aanwezigheid van een positieve lading onbeduidend lijkt, verandert het diagonaal de kenmerken van het element in kwestie..

Aan de andere kant, in het atoom van het anion H- de negatieve lading van de twee elektronen overheerst tegen het enkele proton in de kern (1p<2e). Igualmente, los demás aniones de mayor masa tienen un exceso de electrones en comparación al número de protones (np+ en H- ze zijn totaal verschillend van H.

Na tegen Na+

Een beter bekend voorbeeld is dat van metallisch natrium. Zijn neutraal atoom, Na, met Z = 11, heeft 11 protonen; daarom moeten er 11 elektronen zijn om de positieve ladingen te compenseren (11p = 11e).

Natrium, dat een zeer elektropositief metallisch element is, verliest heel gemakkelijk zijn elektronen; in dit geval verliest het slechts één, die van zijn valentie-laag (11p> 10e). Zo wordt het Na-kation gevormd+, die elektrostatisch in wisselwerking staat met een anion; als chloride, Cl-, in het natriumchloridezout, NaCl.

Metallisch natrium is giftig en bijtend, terwijl het kation zelfs in cellen aanwezig is. Dit laat zien hoe de eigenschappen van een element drastisch kunnen veranderen wanneer het elektronen wint of verliest..

Aan de andere kant, het anion Na- (soduro, hypothetisch) bestaat niet; en als het gevormd zou kunnen worden, zou het buitengewoon reactief zijn, aangezien het indruist tegen de chemische aard van natrium om elektronen te verkrijgen. Dan een- zou 12 elektronen hebben, die de positieve lading van zijn kern overschrijden (11p<12e).

Neutrale moleculen

Atomen zijn covalent verbonden om moleculen te doen ontstaan, die ook verbindingen kunnen worden genoemd. Binnen een molecuul kunnen er geen geïsoleerde ionen zijn; in plaats daarvan zijn er atomen met formele positieve of negatieve ladingen. Deze geladen atomen beïnvloeden de nettolading van het molecuul en transformeren het in een polyatomisch ion.

Wil een molecuul neutraal zijn, dan moet de som van de formele ladingen van zijn atomen gelijk zijn aan nul; of, eenvoudiger, al zijn atomen zijn neutraal. Als de atomen waaruit een molecuul bestaat neutraal zijn, zal dat ook zo zijn.

We hebben bijvoorbeeld het watermolecuul HtweeO. De twee H-atomen zijn neutraal, net als het zuurstofatoom. Ze kunnen niet op dezelfde manier worden weergegeven als in de afbeelding van het waterstofatoom; aangezien, hoewel de kern niet verandert, de elektronische wolk dat wel doet.

Het hydroniumion, H3OF+, aan de andere kant heeft het een zuurstofatoom met een positieve deellading. Dit betekent dat het in dit polyatomaire ion een elektron verliest, en daarom is het aantal protonen groter dan dat van zijn elektronen..

Voorbeelden

Zuurstof

Het neutrale zuurstofatoom heeft 8 protonen en 8 elektronen. Wanneer het twee elektronen krijgt, vormt het wat bekend staat als een oxide-anion, Otwee-. Daarin overheersen negatieve ladingen, met een overmaat van twee elektronen (8p<10e).

Neutrale zuurstofatomen hebben een sterke neiging om te reageren en zich met zichzelf te binden om O te vormentwee. Het is om die reden dat er geen "losse" O-atomen zijn die op zichzelf staan ​​en zonder ergens mee te reageren. Alle bekende reacties voor dit gas worden toegeschreven aan moleculaire zuurstof, Otwee.

Koper

Koper heeft 29 protonen en 29 elektronen (naast neutronen). In tegenstelling tot zuurstof zijn de neutrale atomen ervan in de natuur te vinden vanwege de metaalbinding en relatieve stabiliteit.

Net als natrium heeft het de neiging elektronen te verliezen in plaats van ze te winnen. Gezien zijn elektronische configuratie en voor andere aspecten, kan het een of twee elektronen verliezen en de cupro-kationen worden, Cu+, of cupri, Cutwee+, respectievelijk.

Het Cu kation+ heeft één elektron minder (29p<28e), y el Cutwee+ heeft twee elektronen verloren (29p<27e).

Edele gassen

De edelgassen (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn) zijn een van de weinige elementen die bestaan ​​in de vorm van hun neutrale atomen. Hun atoomnummers zijn: respectievelijk 2, 10, 18, 36, 54 en 86. Ze winnen of verliezen geen elektronen; hoewel xenon, Xe, verbindingen kan vormen met fluor en elektronen kan verliezen.

Metaallegeringen

Metalen die tegen corrosie worden beschermd, kunnen hun atomen neutraal houden, bij elkaar gehouden door metaalverbindingen. In legeringen, vaste oplossingen van metalen, blijven de atomen (meestal) neutraal. In messing zijn er bijvoorbeeld neutrale atomen van Cu en Zn.

Referenties

  1. Jetser Carasco. (2016). Wat is een neutraal atoom? Hersteld van: introductie-to-physics.com
  2. Markeringen, Samuel. (25 april 2017). Voorbeelden van niet-neutrale atomen. Wetenschappelijk. Hersteld van: sciencing.com
  3. Chem4kids. (2018) Kijkend naar Ions. Hersteld van: chem4kids.com
  4. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Chemie. (8e ed.). CENGAGE Leren.
  5. Shiver & Atkins. (2008). Anorganische scheikunde. (Vierde druk). Mc Graw Hill.

Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.