화학 · 원자·이온·결합 / 원리와 탐구
원자와 동위원소 만들기 실험 해설
양성자·중성자·전자의 수를 바꾸면 원자 이름과 전하가 어떻게 달라질까요? 원소를 정하는 원자번호, 핵의 질량수, 전자 수에 따른 이온 전하를 구분하는 실험입니다. 같은 원소의 동위원소와 서로 다른 전하를 가진 이온을 직접 만들어 비교해 보세요.
어떤 원리인가요?
중성자는 동위원소를, 전자는 이온 전하를 바꿔요. 원소는 양성자 수로 정해져요.
핵심 관계
Z = p · A = p + n · 전하 = p − e
이렇게 관찰해 보세요
- 처음 10개 원소를 목표 버튼으로 고를 수 있어요. 입자 슬라이더를 바꾸고 실행해 핵·전자 모형을 확인해요.
- 양성자 6개·전자 6개를 유지하고 중성자 6개와 8개를 각각 실행·기록해요.
- C-12에서 전자만 5개로 바꾸고, 별도로 N-14도 기록해요. 전자 변화와 양성자 변화를 구분해요.
결과를 읽는 기준
C-12와 C-14가 같은 원소인 이유는 무엇인가요?
원소는 양성자 수로 정해져요. 동위원소는 양성자 수가 같고 중성자 수가 달라요.
모형의 범위와 한계
입자 계수 모형이에요. 전자 껍질은 입문용 모식도이며 실제 전자의 원 궤도가 아니에요. 핵 크기·입자 크기는 비례하지 않아요. 핵의 안정성, 붕괴, 전자 배치 에너지는 계산하지 않아요.