如何查找原子的质子数、中子数和电子数

2 部分:计算质子数、电子数和中子数计算带电离子的电子数

质子、中子和电子是组成原子的三种主要粒子。就像它们的名字所暗示的一样,质子是带正电的,电子带负电,中子不带电[1] 。原子的大部分质量位于原子核,原子核由中子和质子构成,中子和质子的质量相近。而核外电子的质量很小,几乎为零[2]。 使用元素周期表查找一个原子的质子数、中子数和电子数等信息是很简单的。这篇文章就将展示给你具体的查找方法,一起来看看吧!

部分 1
计算质子数、电子数和中子数

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    拿到元素周期表。元素周期表是一张按照元素的原子结构来排列整理而成的表格。它给每个元素标记了特定的颜色,同时还分配给各元素1到3个字母缩写来作为元素名称。同时也包含了有关这个元素的其它重要信息,如原子质量和原子序数。[3]
    • 你可以从网上或化学书上找到元素周期表。
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    在元素周期表中找到你的元素。元素周期表按照原子序数来排序各个元素,并将它们分为三个大类:金属元素、非金属元素和准金属(半金属)元素。金属元素进一步细分为碱性金属 、卤族元素和稀有气体元素。[4]
    • 使用元素族(栏、列)或周期(行)可以轻松定位元素在周期表中的位置。
    • 如果你不知道元素的相关性质,也可以搜索元素符号来进行查找。
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    找到元素的原子序数。原子序数位于元素周期表中正方形小格的左上角、元素符号的上面。原子序数能告知你需要多少个质子才能组成该元素的一个原子。[5]
    • 例如,硼(B)元素的原子序数是5,这就意味着一个硼原子含有5个质子。
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    确定原子的电子数。质子位于一个原子的原子核中,带正电。电子则位于原子核周围,带负电。由于元素的原子是中性的,也就是说,一个原子的质子数和电子数应该相同。这样原子才能不带电。
    • 例如,硼(B)元素的原子序数是5,这就意味着一个硼原子含有5个质子和5个电子。
    • 然而,如果元素带负电或正电荷,那么质子数和电子数就不再相同。此时,你必须计算才能求出当前电子数。离子数是位于元素右上角位置的上标数字。
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    找到元素的原子质量。如果你想要计算中子数,你需要先找到原子质量。一个元素的原子质量(也被称为原子重量)是一种元素的原子的平均质量。[6] 原子质量一般位于元素符号的下方。
    • 确保将原子质量四舍五入近似为最接近的整数。例如,硼元素的原子质量是10.811,你可以将其近似为11。
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    用上步的得到的近似原子质量减去原子序数得到中子数。想要求出中子数,你需要用原子质量减去原子序数。这是因为原子的质量主要集中在质子和中子上,因此用原子质量减去质子数(记住质子数与原子序数相同)即可得到原子的中子量。[7]
    • 以硼元素为例,11(原子质量) – 5(原子序数) = 6 个中子

部分 2
计算带电离子的电子数

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    确定离子数。离子数位于元素的右上角位置,以上标数字形式存在。一个原子移走或添上几个电子,从而形成带正电或负电的离子。[8] 尽管原子中的质子数保持不变,但是离子中的电子数发生了变化。
    • 由于电子带负电,所以当你移走电子时,离子就变成带正电的了。当添上更多电子时,例子就变成带负电了。
    • 例如,N3-带3个单位负电荷,而Ca2+ 带2个单位正电荷。
    • 记着,如果元素右上角位置没有上标的离子数,就不需要进行此步的计算。
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    用原子序数减去电荷数。当一个原子带正电时,这意味着一个原子失去了几个电子。此时,要计算剩下的电子数,你要用原子序数减去额外的电荷数。在正离子中,它的质子数比电子数多。就要用原子序数(等于质子数)减去电荷数。
    • 例如,Ca2+ 带两个单位正电荷,所以,中性的钙原子失去了两个电子。钙元素的电子序数是20,减去电荷数2。因此二价钙离子有18个电子。
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    对于负电离子来说,用原子序数加上带有的电荷数就是电子数。当一个离子带有负电时,这意味着一个原子获得了电子。在计算当前电子数时,你只需用原子序数加上带有的电荷数即可。在负离子中,它的质子数少于电子数。
    • 例如,N3- 带有三个单位负电荷。也就是说,中性的N原子获得了三个电子。氮元素的原子序数是7,那么带-3电荷的氮离子就有10个电子。

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