化学・原子・イオン・結合/原理と探求
原子と同位体の解説
陽子、中性子、電子の数を変えると、原子名と電荷がどのように変わりますか？元素を定める原子番号、核の質量数、電子数に応じたイオン電荷を区分する実験です。同じ元素の同位元素と異なる電荷を持つイオンを直接作って比較してみてください。
どのような原理？
中性子は同位体を、電子はイオン電荷を変えます。元素はプロトン数で決まります。
重要な関係
Z=p・A=p+n・電荷=p−e
観察してみよう
- 最初の10個の要素を目標ボタンで選ぶことができます。粒子スライダーを変えて実行し、核・電子模型を確認します。
- 陽子6個・電子6個を維持し、中性子6個と8個をそれぞれ実行・記録します。
- C-12から電子のみ5個に変え、別にN-14も記録します。電子変化とプロトン変化を区別します。
結果を読み解く
C-12とC-14が同じ元素であるのはなぜですか？
元素はプロトン数で決まります。同位元素は陽子数が同じで中性子数が異なります。
モデルの仮定と限界
粒子係数モデルです。電子シェルは入門用の模式図であり、実際の電子の円軌道ではありません。核サイズ・粒子サイズは比例しません。核の安定性、崩壊、電子バッチエネルギーは計算しません。