Een blik in het atoom.

Een blik in het atoom.
Bekijk het op je scherm of print het uit. In dit document zitten hyperlinks naar internetadressen. Op papier werkt dat niet.
Je weet al dat elke stof bestaat uit moleculen. Je weet ook dat een molecuul weer bestaat uit
atomen. Er bestaan ongeveer honderd verschillende soorten atomen. We gaan nu bekijken
waarin die atomen zoal verschillen. Hieronder staan drie van de honderd soorten getekend.
heliumatoom
lithiumatoom
koolstofatoom
Deze (en ook alle andere) atomen lijken op elkaar, maar zijn toch verschillend.
De overeenkomst is dat ze bestaan uit een kern die weer bestaat uit twee soorten deeltjes, en
een derde soort die om de kern draait. (kijk op http://webhost.ua.ac.be/elmc/chemie2.html
voor een animatie)
Het verschil is, dat de aantallen van die deeltjes per atoom anders zijn.
In de volgende tabel zijn de eigenschappen van de drie deeltjes die in een atoom zitten verzameld
soort
proton
neutron
elektron
symbool
p
n
e
plaats
in de kern
in de kern
om de kern**
massa in u*
1
1
0***
*
Omdat de massa van deze deeltjes heel klein is wordt hiervoor de speciale eenheid u gebruikt.
** Die plaats om de kern wordt ook wel elektronenwolk genoemd.
*** Dit is een afgeronde waarde, de massa van een elektron is t.o.v. de massa van proton en neutron zeer klein.
lading
+1
0
-1
Wat valt op/wat moet je weten:
Proton en neutron hebben de zelfde massa, en bepalen samen de totale massa van een atoom,
omdat een elektron (vrijwel) geen massa heeft.
Proton en elektron hebben gelijke maar tegengestelde lading. De lading van een proton heft
de lading van een elektron dus precies op.
In de volgende tabel zijn de aantallen deeltjes in een paar atoomsoorten opgesomd
atoomsoort
waterstof
helium
lithium
koolstof
natrium
chloor
uraan
aantal protonen (p)
1
2
3
6
11
17
92
aantal elektronen (e)
1
2
3
6
11
17
92
aantal neutronen (n)
0
2
4
6
12
18
146
Wat valt op/wat moet je weten:
Alleen waterstof heeft atomen zonder neutronen in de kern.
Het aantal protonen en elektronen is gelijk. De ladingen heffen elkaar op. Een atoom is dus
neutraal.
Er is geen vast verband tussen het aantal protonen en het aantal neutronen.
Het aantal protonen is het belangrijkste kenmerk van een atoom en wordt daarom ook wel
het atoomnummer genoemd. Dus atoomnummer = p
Omdat de protonen en neutronen de massa van een atoom bepalen en bovendien even zwaar
zijn wordt de som van protonen en neutronen ook wel het massagetal van een atoom
genoemd. Dus massagetal = p+n
Je hoeft deze getallen niet uit je hoofd te leren. In je Basisbinas kun je een tabel vinden.
Hieronder zie je enkele regels uit die tabel.
element
waterstof
helium
koolstof
natrium
chloor
symbool atoomnummer
H
1
He
2
C
6
Na
11
Cl
17
atoommassa
1
4
12
23
35,5
Wat valt op:
Als de massa van een atoom in de eenheid u kan worden berekend uit p+n, dan zou de
massa altijd een geheel getal moeten zijn. Toch is de massa van chloor 35,5. Hoe kan dat?
Verklaring:
In de natuur komen twee verschillende chlooratomen voor.
chloor-35
chloor-37
isotoop
p
e
n
chloor-35
chloor-37
17
17
17
17
18
20
massagetal
(p+n)
35
37
voorkomen
in de natuur
75%
25%
Van elke 100 chlooratomen zijn er dus 25 iets zwaarder door extra neutronen. Gemiddeld is
de massa 35,5 u
Dit gemiddelde heet de atoommassa. Die vind je in de tabel in je Basisbinas.
Atomen die een “tweeling” hebben met een afwijkend aantal neutronen heten ook wel
isotopen. Van sommige atoomsoorten kennen we zelfs meer dan twee isotopen.
Print deze pagina, vul je naam, klas en de datum in, maak de opgaven en lever dit blad in.
Naam:………………………………………. Klas 3T…
Datum:………………….
Opgaven:
1. Verbind de bij elkaar behorende woorden met een lijn:
proton
neutron
elektron
neutraal
negatief
positief
2. Vul de ontbrekende waarden in de tabel in. Hiervoor heb je geen Basisbinas nodig.
atoomnummer symbool
1
H
O
protonen
elektronen neutronen massagetal
1
8
8
Al
15
13
P
31
Fe
47
27
26
30
Ag
Pb
108
82
125
3. Beschrijf de bouw van de twee broomisotopen Br-79 en Br-81
Je hebt je Basisbinas nodig, of kijk op:
http://www.lenntech.com/elementen-periodiek-systeem/alfabetisch.htm
Doe dat in tabelvorm zoals bij het voorbeeld van chloor.
isotoop
broom-79
broom-81
p
e
n
massagetal
4. Br-79 en Br-81 komen even vaak voor in de natuur. Bereken de atoommassa van
broom.
5. ISOTOPEN zijn atomen met een gelijk atoomnummer en met verschillend massagetal.
Is deze uitspraak waar of niet waar