Bhargav

· 14 Dec 2021

Follow Following

Hoe het aantal neutronen te vinden

Behalve waterstof bevat elke atoomkern zowel protonen als neutronen. Met een microscoop zijn kernen te klein om te bekijken, en nucleonen (het generieke woord voor protonen en neutronen) zijn nog moeilijker waar te nemen. Hoewel wetenschappers geen neutronen meer kunnen tellen, weten ze toch hoeveel er in de kern van elke isotoop van elk element aanwezig zijn. Waarom denken ze dat ze gelijk hebben? De totale massa van een bepaald element wordt bepaald via massaspectrometrie. Zodra ze de totale massa hebben bepaald, is de rest eenvoudig.

De totale massa van een atoom is gelijk aan de som van al zijn protonen, neutronen en elektronen, maar elektronen zijn zo licht dat ze voor alle praktische doeleinden niet worden beschouwd als onderdeel van de massa van het atoom. De massa van een element is gelijk aan de som van de massa's van de nucleonen in dat element. Omdat het aantal protonen in elk atoom van een bepaald element hetzelfde is, en omdat protonen en neutronen dezelfde massa hebben, hoef je alleen maar het aantal neutronen te vinden het aantal protonen aftrekken van de atoommassa, die wordt gemeten in atomaire massa-eenheden (AMU). Je hebt het aantal neutronen.

Maak gebruik van het periodiek systeem van elementen.

Aangezien het periodiek systeem alle elementen in toenemende volgorde van het aantal protonen in hun kernen rangschikt, geeft de positie die een element in de tabel inneemt automatisch aan hoeveel protonen er in de kern zitten. In dit geval is het het atoomnummer van het element en wordt het direct onder het symbool voor het element afgedrukt. Het wordt gevolgd door een ander getal, dat de atoommassa vertegenwoordigt. Omdat het een gemiddelde is van de atoommassa's van alle natuurlijk voorkomende isotopen van dat element, is dit aantal altijd groter dan het atoomnummer van dat element en bevat vaak een fractie. Het is daarom altijd groter dan het atoomnummer van dat element. Met behulp hiervan kunt u het gemiddelde aantal protonen in de kern van een bepaald element achterhalen.

De procedure kan niet eenvoudiger te volgen zijn. Nadat u de atoommassa op het dichtstbijzijnde hele getal hebt afgerond, verwijdert u het atoomnummer van het element om de totale massa van het element te krijgen. Het verschil tussen de twee getallen is gelijk aan het aantal neutronen.

Het aantal neutronen van een isotoop is het aantal aanwezige neutronen.

De kern van een element kan een variabel aantal neutronen hebben. Elke vorm van het element met zijn onderscheidende aantal neutronen wordt een isotoop van dat element genoemd. Alle elementen, behalve de eerste 20, hebben meer dan één isotoop, en sommige hebben er meerdere. Tin (Sn) is het meest voorkomende element op de lijst, met 10 isotopen, gevolgd door xenon (Xe), negen.

Omdat elke isotoop van een element bestaat uit een vast aantal protonen en neutronen, is de atoommassa van dat element gelijk aan de eenvoudige som van de nucleonen in dat element. De atoommassa van een isotoop is in geen enkel opzicht fractioneel. Er zijn twee manieren waarop wetenschappers naar een isotoop kunnen verwijzen. Bijvoorbeeld de koolstof-14-isotoop, die in sommige talen kan worden geschreven als C-14 of 14C. Het getal vertegenwoordigt de atoommassa. Het aantal neutronen in de kern van een isotoop wordt berekend door het atoomnummer van het element af te trekken van de atoommassa van de isotoop. Het resultaat is het atoomnummer van het element minus de atoommassa van de isotoop

Omdat koolstof een atoomnummer van 6 heeft, moeten er 8 neutronen in de kern van het element C-14 zitten. Dat zijn er twee meer dan de frequentere, gebalanceerde isotoop, C-12, de meest voorkomende isotoop ter wereld. C-14 wordt radioactief als gevolg van de verhoogde massa.

#neutronen
#koolstof
#isotoop
#atomair