Bir Nötr atom nedeniyle proton ve elektronlar sayısı arasında bir değiş-kapalı bir elektrik yükü barındırmayan biridir. Her ikisi de elektrik yüklü atom altı parçacıklardır.
Protonlar nötronlarla kümelenir ve çekirdeği oluşturur; elektronlar ise bir elektronik bulutu tanımlayarak bulanıklaşır. Atom numarasına (Z) eşit olan bir atomdaki proton sayısı, elektron sayısına eşit olduğunda, atom içindeki elektrik yükleri arasında bir değiş tokuş olduğu söylenir.
Hidrojen atomu. Kaynak: Wikipedia aracılığıyla Mets501.
Örneğin, bir protonu ve bir elektronu olan bir hidrojen atomunuz (üstteki resim) var. Proton, çekirdek olarak atomun merkezinde konumlanırken, elektron çevredeki boşluğun etrafında dönerek, çekirdekten uzaklaştıkça daha düşük elektron yoğunluğuna sahip bölgeler bırakır.
Bu nötr bir atomdur çünkü Z, elektron sayısına eşittir (1p = 1e). H atomu o tek protonu kaybederse, atom yarıçapı küçülür ve protonun yükü hakim olur ve katyon H + (hidron) olur. Öte yandan, bir elektron kazanmış olsaydı, iki elektron olacak ve H - (hidrit) anyonu olacaktı .
Nötr atom ve iyon
H'nin nötr atomu örneği için, proton sayısının elektron sayısına eşit olduğu bulundu (1p = 1e); bir elektron kaybından veya kazancından kaynaklanan iyonlarla meydana gelmeyen bir durum .
İyonlar, atomun onları kazanması (-) veya kaybetmesi (+) nedeniyle elektron sayısındaki değişiklik ile oluşur.
H + katyonunun atomunda , tek protonun değerlik yükü, bir elektronun toplam yokluğuna (1p> 0e) üstündür. Bu, periyodik tablodaki diğer tüm ağır atomlar (np> ne) için de geçerlidir.
Pozitif bir yükün varlığı önemsiz görünse de, söz konusu öğenin özelliklerini çapraz olarak değiştirir.
Öte yandan, H anyonunun atomunda - iki elektronun negatif yükü, çekirdeğin tek protonuna (1p <2e) karşı baskındır. Benzer şekilde, daha büyük kütleli diğer anyonlar, proton sayısına (np) kıyasla daha fazla elektrona sahiptir.
Na vs Na
Daha iyi bilinen bir örnek, metalik sodyumdur. Z = 11 olan nötr atomu Na, 11 protona sahiptir; bu nedenle pozitif yükleri telafi etmek için 11 elektron olmalıdır (11p = 11e).
Oldukça elektropozitif bir metalik element olan sodyum elektronlarını çok kolay kaybeder; bu durumda, değerlik katmanından (11p> 10e) yalnızca birini kaybeder. Böylece, bir anyonla elektrostatik olarak etkileşime giren Na + katyonu oluşur ; klorür olarak, Cl - , sodyum klorür tuzu içinde, NaCl.
Metalik sodyum zehirli ve aşındırıcıdır, katyonu ise hücrelerin içinde bile mevcuttur. Bu, bir elementin özelliklerinin elektron kazandığında veya kaybettiğinde nasıl çarpıcı bir şekilde değişebileceğini gösterir.
Öte yandan, Na - (varsayımsal olarak sodyum) anyonu yoktur; ve eğer oluşturulabilirse, elektron kazanmak için sodyumun kimyasal doğasına aykırı olduğu için aşırı derecede reaktif olacaktır. Na - çekirdeğinin pozitif yükünü (11p <12e) aşan 12 elektrona sahip olacaktır.
Nötr moleküller
Atomlar, bileşikler olarak da adlandırılabilecek moleküllere yol açmak için kovalent olarak bağlanır. Bir molekülün içinde izole edilmiş iyonlar olamaz; bunun yerine, biçimsel pozitif veya negatif yüklü atomlar vardır. Bu yüklü atomlar molekülün net yükünü etkiler ve onu çok atomlu bir iyona dönüştürür.
Bir molekülün nötr olması için atomlarının biçimsel yüklerinin toplamı sıfıra eşit olmalıdır; veya daha basitçe, tüm atomları nötrdür. Bir molekülü oluşturan atomlar nötr ise, bu da nötr olacaktır.
Örneğin, su molekülü H 2 O'dur. İki H atomu, oksijen atomu gibi nötrdür. Hidrojen atomunun görüntüsünde gösterildiği gibi temsil edilemezler; çünkü çekirdek değişmese de elektronik bulut değişiyor.
Hidronyum iyonu H 3 O + ise kısmen pozitif yüklü bir oksijen atomuna sahiptir. Bu, bu çok atomlu iyonda bir elektron kaybettiği ve bu nedenle proton sayısının elektronlarının sayısından daha fazla olduğu anlamına gelir.
Örnekler
Oksijen
Nötr oksijen atomunun 8 protonu ve 8 elektronu vardır. İki elektron kazandığında oksit anyonu O 2- olarak bilinen şeyi oluşturur . İçinde, iki elektron fazlasıyla (8p <10e) negatif yükler baskındır.
Nötr oksijen atomları, O 2 oluşturmak için kendileriyle reaksiyona girme ve bağlanma eğilimindedir . Bu nedenle, dışarıda kendi başlarına ve hiçbir şeyle reaksiyona girmeden "gevşek" O atomları yoktur. Bu gaz için bilinen tüm reaksiyonlar moleküler oksijen O 2'ye atfedilir .
Bakır
Bakırın 29 protonu ve 29 elektronu vardır (nötronlara ek olarak). Oksijenin aksine, nötr atomları, metalik bağı ve göreceli stabilitesi nedeniyle doğada bulunabilir.
Sodyum gibi, elektronları kazanmak yerine kaybetme eğilimindedir. Elektronik konfigürasyonu ve diğer yönleri göz önüne alındığında, bir veya iki elektron kaybedebilir , sırasıyla bakırlı katyonlar, Cu + veya bakırik, Cu 2+ haline gelebilir .
Cu + katyonunun bir eksi elektronu vardır (29p <28e) ve Cu 2+ iki elektron kaybetmiştir (29p <27e).
soy gazlar
Soy gazlar (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn), nötr atomları şeklinde var olan birkaç elementten biridir. Atom numaraları sırasıyla 2, 10, 18, 36, 54 ve 86'dır. Elektron kazanmaz veya kaybetmezler; Bununla birlikte, ksenon, Xe, florin ile bileşikler oluşturabilir ve elektron kaybedebilir.
Metal alaşımları
Korozyona karşı korunan metaller atomlarını metalik bağlarla birleştirerek nötr tutabilirler. Alaşımlarda, metallerin katı çözeltilerinde, atomlar (çoğunlukla) nötr kalır. Örneğin pirinçte nötr Cu ve Zn atomları vardır.
Referanslar
- Jetser Carasco. (2016). Nötr atom nedir? Kurtarılan: Introduction-to-physics.com
- İşaretler, Samuel. (25 Nisan 2017). Nötr Olmayan Atom Örnekleri. Sciencing. Kurtarıldı: sciencing.com
- Chem4kids. (2018) İyonlara Bakmak. Kurtarıldı: chem4kids.com
- Whitten, Davis, Peck ve Stanley. (2008). Kimya. (8. baskı). CENGAGE Öğrenme.
- Shiver ve Atkins. (2008). İnorganik kimya. (Dördüncü baskı). Mc Graw Hill.