خود را بیازمایید شیمی دهم
۱- می دانید که هر عنصر با نماد ویژه ای نشان می دهند. در این نماد، شمار ذره های زیراتمی را نیز می توان مشخص کرد. هرگاه بدانید که اتمی از آهن ۲۶ پروتون و ۳۰ نوترون دارد، با توجه به الگوی زیر مشخص کنید که $\text{A}$ و $\text{Z}$ هر کدام، چه کمیتی را نشان می دهد؟
$\phantom{text}\text{A}\text{E}\text{Z}$
$\phantom{text} {}^{56}_{26}\text{Fe}$
نماد شیمیایی اتم آهن
نماد همگانی اتم ها
۲- با توجه به نماد ایزوتوپ های منیزیم (شکل ۳)، جدول زیر را کامل کنید.
[جدول شامل ستون های: شمار نوترون، شمار الکترون، $\text{Z}$، $\text{A}$، نماد ایزوتوپ و ویژگی، ضمیمه شده است.]
دهم پاسخ و توضیح خود را بیازمایید ۵ شیمی دهم
سلام دانشآموزان عزیز! این بخش مربوط به مفاهیم پایهای و مهم **شیمی هستهای** است. بیایید با هم یاد بگیریم:
### **پاسخ به پرسش ۱: شناسایی $\text{A}$ و $\text{Z}$**
در نماد همگانی اتمها به شکل $\text{A}\text{E}\text{Z}$، هر کدام از این حروف یک مفهوم کلیدی را نشان میدهند:
1. **$\text{Z}$ (عدد اتمی):**
* **تعریف:** $\text{Z}$ که در پایین سمت چپ نماد عنصر قرار میگیرد، نشاندهندهٔ **تعداد پروتونهای** درون هستهٔ اتم است.
* **چرا مهم است؟** $\text{Z}$ **هویت عنصر** را مشخص میکند؛ یعنی اگر $\text{Z}$ دو اتم یکسان باشد، آن دو اتم متعلق به یک عنصر هستند.
* **برای آهن ($\text{Fe}$):** در نماد ${}^{56}_{26}\text{Fe}$، عدد پایین **۲۶** است. پس، **$\text{Z}$ نشاندهندهٔ عدد اتمی یا شمار پروتونها** است. ($Z = 26$)
2. **$\text{A}$ (عدد جرمی):**
* **تعریف:** $\text{A}$ که در بالای سمت چپ نماد عنصر قرار میگیرد، نشاندهندهٔ **مجموع تعداد پروتونها و نوترونها** درون هستهٔ اتم است.
* **نحوهٔ محاسبه:** $\text{A} = \text{Z} + \text{شمار نوترونها}$.
* **برای آهن ($\text{Fe}$):** در صورت سؤال داده شده که اتم آهن $۲۶$ پروتون و $۳۰$ نوترون دارد. پس عدد جرمی ($A$) برابر است با:
$A = \text{شمار پروتونها} + \text{شمار نوترونها}$
$A = 26 + 30 = 56$
* در نماد ${}^{56}_{26}\text{Fe}$، عدد بالا **۵۶** است. پس، **$\text{A}$ نشاندهندهٔ عدد جرمی** است. ($A = 56$)
### **پاسخ به پرسش ۲: کامل کردن جدول ایزوتوپهای منیزیم**
برای حل این جدول باید سه نکتهٔ مهم را به یاد داشته باشید:
* **نکته ۱: اتم خنثی:** در یک اتم خنثی، **شمار الکترونها = شمار پروتونها (Z)**.
* **نکته ۲: ایزوتوپ:** ایزوتوپهای یک عنصر **عدد اتمی (Z) یکسان** ولی **عدد جرمی (A) متفاوت** دارند.
* **نکته ۳: نوترون:** شمار نوترونها از رابطهٔ **$\text{شمار نوترون} = \text{A} - \text{Z}$** به دست میآید.
بهطور معمول، ایزوتوپهای منیزیم (با نماد $\text{Mg}$) دارای عدد اتمی ثابت **۱۲** هستند. یعنی $\text{Z}=12$ برای هر سه ایزوتوپ.
| نماد ایزوتوپ | $\text{A}$ | $\text{Z}$ | شمار الکترون | شمار نوترون |
|:---:|:---:|:---:|:---:|:---:|
| ${}^{24}_{12}\text{Mg}$ | $\mathbf{24}$ | $\mathbf{12}$ | $\mathbf{12}$ | $24 - 12 = \mathbf{12}$ |
| ${}^{25}_{12}\text{Mg}$ | $\mathbf{25}$ | $\mathbf{12}$ | $\mathbf{12}$ | $25 - 12 = \mathbf{13}$ |
| ${}^{26}_{12}\text{Mg}$ | $\mathbf{26}$ | $\mathbf{12}$ | $\mathbf{12}$ | $26 - 12 = \mathbf{14}$ |
**ویژگی ایزوتوپها:**
* تمام ایزوتوپهای منیزیم **خواص شیمیایی یکسانی** دارند، چون تعداد الکترونهای آنها با هم برابر است. ($\text{شمار الکترون} = 12$)
* تنها در **خواص فیزیکی** (مانند چگالی) با هم تفاوت دارند، زیرا جرم آنها به دلیل متفاوت بودن تعداد **نوترونها**، فرق میکند.
زهرا جهانی
1404/02/16
خوب