Hạt Nhân Nguyên Tử Là Gì? Cấu Tạo Của Hạt Nhân Nguyên Tử

Nguyên tử là những hạt rất nhỏ được tìm thấy trong hầu hết các dạng vật chất. Hạt nhân tạo nên phần lớn cấu trúc nguyên tử. Đây được coi là một chủ đề nghiên cứu vô cùng quan trọng cho sự phát triển trong nhiều lĩnh vực hiện nay. Trong bài viết tiếp theo, Marathon Education sẽ cùng bạn tìm hiểu sâu về khái niệm và cấu tạo của hạt nhân nguyên tử.

Bạn Đang Xem: Hạt Nhân Nguyên Tử Là Gì? Cấu Tạo Của Hạt Nhân Nguyên Tử

>>>Xem thêm: Lý thuyết bảng tuần hoàn 10 nguyên tố hóa học và phương pháp nhớ nhanh

Hạt nhân nguyên tử là gì?

Hạt nhân nguyên tử là cấu trúc vật chất đậm đặc (với mật độ lên tới 100 triệu tấn trên centimet khối), chiếm gần như toàn bộ khối lượng của nguyên tử. Theo một số cách hiểu hiện nay, kích thước của hạt nhân nằm trong vùng giới hạn với bán kính khoảng 10-15m.

Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ những hạt nào?

Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ hai hạt là proton và nơtron

• Proton: Proton có nghĩa là “đầu tiên” trong tiếng Hy Lạp. Đây là hạt tích điện +1 có khối lượng xấp xỉ 1,67262158 × 10-27 kg (938,278 mev/c2).
• Nơtron: Loại hạt này không mang điện tích và có khối lượng khoảng 1,67492716 × 10-27 kg (939,571 mev/c2), lớn hơn khối lượng của một proton.

>>>Xem thêm: Lý thuyết 10: Thành phần, kích thước và khối lượng nguyên tử

Lý thuyết hạt nhân

Các nguyên tố hóa học

Định nghĩa

Nguyên tố hóa học được hiểu là những nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân (cùng z). Cho đến nay, 94 nguyên tố hóa học tự nhiên và 24 nguyên tố nhân tạo (trong tổng số 118 nguyên tố) đã được các phòng thí nghiệm hạt nhân biết đến.

Xem Thêm: Giải SGK Sinh học 10 (Cánh diều) Bài 4 Khái quát về tế bào

Ví dụ: Tất cả các nguyên tử có cùng số đơn vị điện tích hạt nhân là 8 đều thuộc về nguyên tố oxy và chúng đều có 8 proton và 8 electron.

Số nguyên tử

Số hiệu nguyên tử là số đơn vị điện tích hạt nhân của nguyên tố. Ký hiệu là z.

Ký hiệu nguyên tử

Xem Thêm : Nội dung bài thơ quê hương (Tế Hanh) nói lên điều gì ?

Đặc trưng cơ bản của nguyên tử là số khối và điện tích hạt nhân. Vì vậy, khi biểu thị nguyên tử người ta thường ghi chỉ số đặc trưng ở bên trái kí hiệu nguyên tố x (số khối a ở trên, số hiệu nguyên tử z ở dưới), chẳng hạn như:

Ví dụ:

Từ ví dụ trên ta biết nguyên tử natri có số khối là 23 và số hiệu nguyên tử là 11 nên số đơn vị điện tích hạt nhân của natri là 11 (có 11 proton và 11 electron), đồng thời có 12 hạt nhân nơtron.

>>>Xem thêm: Lý thuyết và cách viết cấu hình electron nguyên tử

Đồng vị

Các nguyên tử của cùng một nguyên tố hóa học có thể có số khối khác nhau (do hạt nhân của nguyên tử đó có cùng số proton) nhưng có thể có số nơtron khác nhau.

Xem Thêm: Soạn bài Luyện tập viết đoạn văn nghị luận – Ngắn gọn nhất

Các đồng vị của cùng một nguyên tố hóa học thường là những nguyên tử có cùng số proton nhưng khác nhau về số nơtron. Chúng được xếp vào cùng một ô nguyên tố trong bảng tuần hoàn.

Do đó, các đồng vị cũng sẽ có số khối khác nhau.

* Lưu ý: Có khoảng 340 đồng vị trong tự nhiên và thêm 2.400 đồng vị tổng hợp đã được tổng hợp để sử dụng trong y học và nông nghiệp.

Ví dụ: Nguyên tố hydro (h2) có 3 đồng vị sau:

Khối nguyên tử

Xem Thêm : Cách tìm điều kiện để biểu thức logarit xác định hay nhất – Toán lớp

Khối lượng nguyên tử là khối lượng tương đối của nguyên tử, cho biết khối lượng nguyên tử gấp bao nhiêu lần đơn vị khối lượng của nguyên tử đó.

Khối lượng của nguyên tử bằng tổng khối lượng của các hạt proton + nơtron + electron trong nguyên tử đó. Nhưng vì khối lượng của electron rất nhỏ so với hạt nhân nên thông thường khối lượng của nguyên tử bằng khối lượng của hạt nhân đó.

Do đó, khối lượng nguyên tử được coi là bằng số khối (a).

Xem Thêm: Điểm chuẩn vào lớp 10 Hồ Chí Minh 2022

Ví dụ: Xác định nguyên tử khối của p, biết p có n = 16 và z = 15

Vậy khối lượng nguyên tử của p là 31.

>>>Xem thêm: Cấu tạo vỏ nguyên tử – 10 bài tập lý thuyết và thực hành

Khối lượng nguyên tử trung bình

Trong tự nhiên, nhiều nguyên tố hóa học có nhiều đồng vị nên nguyên tử khối của các nguyên tố này chính là khối lượng nguyên tử trung bình của các đồng vị đó.

Giả sử một nguyên tố bất kỳ có 2 đồng vị x và y, x là khối lượng nguyên tử của đồng vị x, y là khối lượng nguyên tử của đồng vị y, a là phần trăm nguyên tử của x và b là phần trăm nguyên tử của y. Do đó, chúng ta có công thức tính khối lượng nguyên tử trung bình của a:

Đánh giá khóa học trực tuyến về giáo dục Marathon

Thông qua bài viết này, Team Marathon Education cung cấp cho bạn một số khái niệm và cấu tạo của hạt nhân nguyên tử. Điều này không chỉ giúp các em vận dụng vào làm bài tập hiệu quả hơn mà còn giúp các em giải đáp được một số hiện tượng trong cuộc sống. Vì vậy, hãy thường xuyên theo dõi trang web của Marathon để Học Trực tuyến để biết thêm nhiều thông tin hữu ích khác. Chúc các bạn học tập tốt và đạt kết quả xuất sắc!