Число заряда ядра
Число заряда ядра показывает, сколько протонов содержится в атомном ядре. По этому числу однозначно определяют химический элемент: у всех атомов одного элемента оно одинаково.
Протон имеет элементарный положительный заряд \(+e\), поэтому заряд ядра зависит от числа протонов. Если в ядре находится \(Z\) протонов, его заряд равен \(+Ze\). В нейтральном атоме число электронов также равно \(Z\): отрицательный заряд электронов компенсирует положительный заряд ядра.
Число заряда ядра — основная характеристика ядерного строения атома. Например, у водорода \(Z=1\), у углерода \(Z=6\), у кислорода \(Z=8\). Это означает, что ядро кислорода содержит восемь протонов и имеет заряд \(+8e\).
У ядра атома алюминия \(13\) протонов. Следовательно, его число заряда \(Z=13\), заряд ядра равен \(+13e\), а в нейтральном атоме алюминия находится \(13\) электронов.
Массовое число \(A\) — это общее число протонов и нейтронов: \(A=Z+N\). Число заряда \(Z\) учитывает только протоны. Поэтому атомы одного элемента могут иметь одинаковое \(Z\), но разные \(A\).
В ядре атома содержится 17 протонов. Чему равно его число заряда?
В ядерных реакциях число заряда сохраняется: суммарное число протонов до реакции равно суммарному числу протонов после неё. Это позволяет определять неизвестное ядро по записи реакции и устанавливать, какой элемент образовался.
Главное
- Число заряда ядра \(Z\) равно числу протонов и порядковому номеру элемента.
- Заряд ядра равен \(+Ze\); в нейтральном атоме число электронов равно \(Z\).
- Не следует путать \(Z\) с массовым числом \(A\), которое учитывает и протоны, и нейтроны.