อ.สมั พนั ธ์ อรณุ เจริญกิจ
อะตอมและตารางธาตุ แบบจําลองอะตอม การจัดเรยี งอิเลก็ ตรอนในอะตอม ตารางธาตุ สมบัติของธาตุตามหมแู ละตามคาบ ธาตแุ ทรนซิชนั ธาตุกัมมันตรงั สี ธาตแุ ละสารประกอบในสิง่ มีชวี ิตและสงิ่ แวดลอม
แบบจําลองอะตอม แบบจาํ ลองอะตอมของดอลตนั แบบจําลองอะตอมของทอมสนั แบบจําลองอะตอมของรัทเทอรฟ อรด แบบจาํ ลองอะตอมของโบร แบบจาํ ลองอะตอมแบบกลมุ หมอก
นักปราชญ์ชาวกรีก ดโิ มคริตสุ (Demokritos) อะตอม มาจากภาษากรีกว่า \"atomos\" ซ่ึงแปลว่า \"แบ่งแยกอกี ไม่ได้\" ภาพถ่ายของธาตุรีเนียมโดยกล้องจุลทรรศน์ สนามไอออนกาํ ลงั ขยายประมาณ 750,000 เท่า (จุดสีขาวคอื อะตอมของธาตุรีเนียม)
ดโิ มคริตุส นักปรัชญาชาวกรีกในสมัยโบราณ ไดเสนอแนวคิดเก่ียวกับสวนประกอบ ของสสารไวห ลายแนวคิด แตม ีแนวคิด ห น่ึ ง ท่ี ถื อ ไ ด ว า เ ป น จุ ด เ ร่ิ ม ต น ข อ ง การศึกษาอะตอม คือ แนวคิดของ ดิโมครติ สุ (Democritus) Democritus “เมอ่ื นาํ สสารมาแบงยอ ยลงไปเรอ่ื ย ๆ จะได อนุภาคทม่ี ีขนาดเล็กมาก และไมส ามารถแบง ยอย ออกไปไดอ กี ” โดยเรียกอนภุ าคน้วี า อะตอม (atom)
จอหน ดอลตัน เมื่อความรูทางวิทยาศาสตรมีความ เจริญกาวหนามากข้ึน ทําใหแนวคิดของ ดิโมคริตุสน้ันไมสามารถอธิบายเหตุการณ ตาง ๆ ทเ่ี กิดข้นึ เกยี่ วกบั สสารได John Dalton ในป ค.ศ. 1803 จอหน ดอลตนั (John Dalton) นกั วิทยาศาสตรช าวอังกฤษ ไดเสนอแนวคิดเกี่ยวกับอะตอม ที่เรียกวา ทฤษฎอี ะตอม มใี จความสาํ คัญดงั น้ี
จอหน ดอลตัน ทฤษฎอี ะตอม 1. สสารทุกชนิดประกอบดวยอนุภาคท่ีเล็กที่สุด ซ่ึงไมสามารถแบงแยก ตอ ไปไดอกี เรยี กวา อะตอม 2. อะตอมของธาตุชนิดเดียวกัน ยอมมีสมบัติเหมือนกันทุกประการ (เชนมีมวลเทากนั ) และมสี มบตั แิ ตกตา งจากอะตอมของธาตุอ่นื 3. อะตอมไมสามารถทาํ ใหส ูญหายหรอื เกิดใหมไ ด 4. สารประกอบเกิดจากการรวมตัวทางเคมีระหวางอะตอมของธาตุ ตั้งแตสองชนิดข้ึนไป และจํานวนอะตอมของธาตุที่รวมตัวกันจะเปน อตั ราสว นตัวเลขลงตวั นอ ย ๆ เกิดเปน สารประกอบ ไดหลายชนิด เชน CO2 , SO2, CH4,H2O2, C2H5OH
แบบจําลองอะตอมของดอลตัน ดอลตัน เสนอ ภาพ: ลักษณะแบบจําลองอะตอมของดอลตนั มโนภาพของแบบจําลอง อะตอมวา “อะตอมมี ที่มาภาพ : https://goo.gl/yYa3Xi ลักษณะกลมตันมีขนาด เลก็ มาก และไมสามารถ แบง แยกไดอีก”
ขอลบลางแบบจาํ ลองอะตอมของดอลตนั ตอมานกั วิทยาศาสตรไดศ กึ ษาเก่ยี วกบั อะตอมมากขนึ้ และคนพบ ขอมลู บางประการท่ไี มส อดคลองกับแนวคิดของดอลตัน เชน อะตอมจะประกอบดวยอนุภาคโปรตอน นิวตรอนและ อิเลก็ ตรอน ซ่งึ ทําใหอ ะตอมสามารถแบงแยกไดอ ีก นอกจากนี้ยังพบวา อะตอมของธาตุชนิดเดยี วกนั จะมี จํานวนนิวตรอนตา งกันได เปนตน
เซอรวลิ เลยี ม ครูกส ในป ค.ศ. 1832-1919 เซอรวิลเลียม ครกู ส (Sir William Crookes) ไดส รา งหลอดประจไุ ฟฟา ทีป่ ระกอบดวยหลอดแกว ที่บรรจุ gas ความดันต่ํา มขี ้ัวไฟฟาเปนแผน โลหะ(Electrode) 2 ขว้ั Sir William Crookes ตอ เขา กบั เครอ่ื งกาํ เนดิ ไฟฟาทีม่ คี วามตางศักยสูง (10,000 -20,000 volte) แผน โลหะดา นไฟฟา ลบ เรยี กวา ขั้วcathode แผนโลหะ ดา นไฟฟาบวก เรียกวา ข้ัวanode และยงั ได วางฉากเรืองแสง (ZnS) ขนานไปตามยาวหลอด
หลอดรงั สแี คโทด รังสีแคโทด ประกอบดวยอนุภาคไฟฟาที่มีประจุลบและมีมวล เพราะสามารถทําใหใบพดั ของกังหนั หมุนได รังสีแคโทด ภาพ : หลอดรงั สีแคโทดดดั แปลงใสกังหันไวดานใน ที่มาภาพ : https://goo.gl/krVJg8
เซอรโจเซฟ จอหน ทอมสนั ตอ มาในป ค.ศ. 1897 เซอรโจเซฟ จอหน ทอมสนั (Sir Joseph John Thomson) นักวิทยาศาสตรชาวอังกฤษได ทําการดัดแปลงหลอดรังสีแคโทด โดยทําการเจาะรูที่ตรง กลางขั้วแอโนดแลวนําฉากเรือง แสงไปวางไวขา งหลงั ขั้วแอโนด J. J. Thomson การนําไฟฟาของแกสในหลอดรังสแี คโทด ** กา ซนําไฟฟา ไดเ มอ่ื อยูในสภาวะท่มี คี วามดันต่ํา และความตา งศกั ยส ูงมาก
การทดลองของทอมสัน การเร่มิ ตน การทดลอง ของทอมสนั ภาพ : หลอดรงั สแี คโทดทเ่ี จาะรูตรงกลางทข่ี ้วั แอโนด ท่มี าภาพ : เอกสารแนวทางการจดั การ เคมี ม.4
การทดลองของทอมสัน • พบวาเม่ือลดความดันลงจนเกือบเปนสุญญากาศ จะมีจุดสวางบน ฉากเรืองแสง ทอมสัน จึงตั้งสมมุติฐานวา รังสี cathode เปน อนุภาคท่ีมีประจุ ดังน้ัน อนุภาคควรจะเบี่ยงเบนในสนามแมเหล็ก และสนามไฟฟา • เมื่อนําสนามไฟฟาภายนอกมาลอ จุดสวางบนฉากเรืองแสง จะเบ่ียงเบนเขาหาข้ัวบวกเสมอ และเม่ือทดสอบในสนามแมเหล็ก ปรากฏวา รังสีแคโทดเบ่ียงเบนในสนามแมเหล็กเขาหาข้ัวเหนือ เพราะฉะน้ัน ทอมสัน จึงสรุปวา รังสีcathode ประกอบดวย อนภุ าคลบที่เคล่ือนทอ่ี อกจาก ขว้ั cathode ในลกั ษณะเปนรงั สี
การทดลองของทอมสนั การคนพบ ประจุไฟฟา ของรงั สีแคโทด ภาพ : การตอ ข้วั ไฟฟา ในหลอดรังสแี คโทด ท่มี าภาพ : เอกสารแนวทางการจดั การ เคมี ม.4
การคนพบอิเลก็ ตรอน โดยคอย ๆ เพิ่มอํานาจสนามแมเหล็กจนรังสี cathode ไมมีการ เบ่ียงเบน แสดงวาขณะนั้น ความแรงของสนามไฟฟามีคาเทากับ ความแรงสนามแมเหล็ก และแรงท้ังสองมีทิศทางตรงขามกัน เมื่อนําแรงทั้งสองมาคํานวณหาอัตราสวนประจุตอมวล (e/m) ของอนุภาคพบวา ไดคาเทากับ 1.76 × 108 คูลอมบ/กรัม ทอมสัน จงึ สรุปวา อนุภาคไฟฟา ท่ีมีประจลุ บเปนองคป ระกอบของ อะตอมของธาตทุ ุกชนิด และเรียกชอื่ อนุภาคนี้วา อเิ ลก็ ตรอน (Electron) จากการทดลองของทอมสนั จงึ คานแบบจําลองอะตอมของดอลตัน “อะตอมไมใ ชสง่ิ ทีเ่ ล็กท่ีสุด แตป ระกอบดว ยอิเล็กตรอนและอนุภาคอนื่ ”
การทดลองของทอมสนั ทอมสัน ไดท ําการทดลองตอ โดย 1. เปลี่ยนแกส ภายในหลอดรังสี cathode โดยโลหะทีท่ าํ ขวั้ ยงั คงเดมิ พบวาไดผลการทดลองเชนเดมิ 2. เปลี่ยนโลหะท่ใี ชท ําขวั้ เปน โลหะชนิดตา ง ๆ แตใชแกส ชนดิ เดมิ พบวาไดผลการทดลองเชนเดมิ สรุปไดวา • ไมวา จะบรรจุแกสชนิดใด หรอื ใชโลหะชนิดใดมาทาํ ข้ัว หลอดรังสี cathode จะใหร งั สี cathode ที่เปน อนุภาค ลบเหมอื นกัน
ออยเกิน โกลดชไตน Eugen Goldstein ในป ค.ศ. 1886 ออยเกิน โกลดชไตน (Eugen Goldstein) ไดดัดแปลง หลอดรังสีแคโทดใหม โดยเลอ่ื น cathode และ anode ทีเ่ จาะรมู าไว ตรงกลาง และมีฉากเรืองแสงอยทู ปี่ ลาย ทงั้ สองขา ง
การทดลอง ออยเกนิ โกลดช ไตน การคน พบ โปรตอน ภาพ : หลอดรงั สีแคโทดทีป่ รบั ปรุงโดยออยเกนิ โกลดช ไตน ทม่ี าภาพ : เอกสารแนวทางการจัดการ เคมี ม.4
การทดลอง ออยเกนิ โกลดชไตน จากการทดลองของโกลดสไตน สรุปไดว า - รังสีบวกหรอื อนภุ าคบวกเกดิ จากกา ซท่ีบรรจุภายในหลอดรงั สแี คโทดซง่ึ สามารถเบีย่ งเบนไดท้ังในสนามไฟฟา และสนามแมเ หล็ก - รงั สบี วกมีคา อัตราสวนประจตุ อมวลไมคงท่ี ขึน้ อยกู บั ชนดิ ของกาซทบ่ี รรจุ อยภู ายในหลอดรังสแี คโทด รังสีจากแอโนดเบนออกจากข้วั บวก เข้า หาข้วั ลบ เรียกว่า โปรตอน (p)
การทดลองท่ผี สมผสานระหวางทอมสนั และโกลดช ไตน ทอมสัน โกลด์ชไตน์ อิเล็กตรอน โปรตอน
แบบจาํ ลองอะตอมของทอมสนั ทอมสัน เสนอมโนภาพ ภาพ: ลักษณะแบบ ของแบบจําลองอะตอมวา จําลองอะตอมของสอมสนั “อะตอมมีลักษณะเปนทรงกลม ซึ่งประกอบดวยอนุภาคที่มีประจุ ทีม่ าภาพ : เอกสารแนวทางการจดั การ เคมี ม.4 ไฟฟาบวก (โปรตอน) และอนุภาค ท่ีมีประจุไฟฟาลบ (อิเล็กตรอน) กระจายอยูทั่วไปอะตอมในสภาพ ท่ีเปนกลางทางไฟฟาจะมีประจุ บวกเทากับประจุลบ”
รอเบริ ต แอนดรูส มิลลิแกน ในป ค.ศ. 1908 รอเบริ ต แอนดรูส มิลลแิ กน (Robert Andrews Millikan) นักวิทยาศาสตรชาวอเมริกา ไดทาํ การทดลองช่อื วา “การทดลองหยดนํ้ามันของมิลลแิ กน” (Millikan oil–drops experiment) Robert Andrews Millikan
การทดลองของมิลลแิ กน การหาคา่ ประจแุ ละมวล ของอเิ ลก็ ตรอน ภาพ : การทดลองหยดน้าํ มันของมิลลิแกน ที่มาภาพ : เอกสารแนวทางการจดั การ เคมี ม.4
เคร่ืองพ่นหยดนํา้ มนั แผ่นประจุบวก แผ่นประจุลบ มลิ ลแิ กนคาํ นวณหาค่าประจุอเิ ลก็ ตรอน(e) เท่ากบั 1.6 x 10-19 คูลอมบ์ เสมอ
การทดลองของมิลลแิ กน หยดน้ํามันจะตกลงมาตามแรงโนมถวงของโลก จากนั้นให กระแสไฟฟาเขา ไปในแผนประจุบวกและลบ ทาํ ใหเกดิ สนามไฟฟาข้นึ หยดน้ํามันจึงเคลื่อนที่ตกลงมาชาลง (โดยดานบนเปนข้ัวบวกและ ดานลางเปนข้ัวลบ) จากนั้นทําการปรับคาสนามไฟฟาใหเหมาะสม จนกระท่ังหยดนํ้ามันหยุดน่ิง ซึ่งแสดงวาคาแรงไฟฟามีคาเทากับแรง โนมถวงของโลก แลวคํานวณคาประจุของอิเล็กตรอนออกมาไดมีคา เทา กบั 1.6 × 10-19 คูลอมบ ดังน้ัน คาประจขุ องอเิ ลก็ ตรอน (e) เทา กบั 1.6 × 10-19 คูลอมบ
การหาคามวลของอิเล็กตรอน จากการทดลองของมลิ ลิแกน e = 1.60 X 10-19 คูลอมบ จากการทดลองของทอมสัน e/m = 1.76 X 108 คูลอมบ/ กรมั 1.60 X 10−19 คูลอมบ ดังนน้ั m= 1.76 X 108 คลู อมบ/กรัม = 9.11 X 10-28 กรัม เราจะทราบมวลของอเิ ลก็ ตรอน เทากับ 9.11 X 10-28 กรัม
ตวั อย่างท่ี 1 จงหามวลของอิเลก็ ตรอน 1 โมล เม่ืออิเลก็ ตรอน 1 โมล จะมี 6.02 x 10 23 ตวั วธิ ีทาํ อิเลก็ ตรอน 1 ตวั มีมวล 9.1 x 10 - 28 กรัม อิเลก็ ตรอน 6.02 x 10 23 ตวั มีมวล 9.1 x 10 - 28 x 6.02 x 10 23 กรัม = 5.4 x 10 -4 กรัม มวลของอิเลก็ ตรอน 1 โมล เท่ากบั 5.4 x 10-4 กรัม
ตวั อย่างที่ 2 ถา้ มีอิเลก็ ตรอน 4.8 x 10 21 คูลอมบ์ จะมีอิเลก็ ตรอนจาํ นวนเท่าใด วิธีทํา ประจุอิเลก็ ตรอน 1.6 x 10 -19 คลู อมบ์ จะมี 1 ตวั ประจุอิเลก็ ตรอน 4.8 x 10 21 คูลอมบ์ จะมี = 3 x 1040 ตวั อิเลก็ ตรอนมีจาํ นวน 3 x 1040 ตวั ตวั อย่างท่ี 3 อิเลก็ ตรอน 2.73 กรัม จะมีประจุเท่าใด วิธีทาํ อิเลก็ ตรอน 9.1 x10 - 28 กรัม จะมีประจุ 1.6 x 10-19 คลู อมบ์ อิเลก็ ตรอน 2.73 กรัม จะมีประจุ = 4.8 x 108 คูลอมบ์ อิเลก็ ตรอนมีประจุ 4.8 x 108 คูลอมบ์
การศกึ ษาธรรมชาติของรงั สที เ่ี กดิ จากสารกัมมนั ตรังสี ร่วมกบั เพอื่ นร่วมงานช่ือ ฮันส์ ไกเกอร์ และ นักศึกษาปริญญาตรีชื่อ เออร์เนส มาร์สเดน ลอรด เออรเ นสต รทั เทอรฟอรด (Lord Ernest Ruthetford) นกั วิทยาศาสตร ชาวนิวซแี ลนดไ ดท ําการการศึกษาธรรมชาติ ของรังสที เี่ กิดจากสารกัมมันตรงั สี พบวามี Lord Ernest Ruthetford 3 ชนิด α-ray, β-ray, ������-ray ทดลองยงิ อนุภาคแอลฟาไปยงั แผ่นทองคํา
การทดลองการเคล่อื นทข่ี องอนภุ าคแอลฟา ค.ศ. 1911 ในการทดลอง Rutherford ไดใ ช - ลอรด เออรเนสต รทั เทอรฟ อรด อนภุ าคแอลฟายิงไปยังแผนโลหะ (Lord Ernest Ruthertford) ทองคาํ บาง ๆ และใชฉ ากเรอื งแสง - ฮนั ส ไกเกอร (Hans Geiger) ZnS เปนฉากรับ - เออรเนสต มารส เดน (Ernest Marsden) รวมกันทดลองเก่ยี วกับทศิ ทาง การเคล่อื นท่ีของอนภุ าคแอลฟาที่ ประเทศอังกฤษ ทมี่ าภาพ : https://goo.gl/DMtZte
การทดลองการเคล่อื นท่ีของอนุภาคแอลฟา สรุปผลการทดลอง ส่วนใหญ่จะเดินทางเป็ นเส้นตรง แสดงว่าภายในอะตอมมที ่ีว่างมาก ส่วนน้อยจะมีการเบี่ยงเบนทิศทาง แสดงเฉียดเข้าใกล้อนุภาคที่มปี ระจุบวก นาน ๆ คร้ังจะมีการสะท้อนกลบั อย่างแรงแสดงว่าภายในอะตอมมีอนุภาคที่ มีมวลและขนาดเลก็ ทม่ี าภาพ : เอกสารแนวทางการจัดการ เคมี ม.4
แบบจําลองอะตอมของรทั เทอรฟ อรด รัทเทอรฟอรด เสนอมโนภาพ ภาพ: ลักษณะแบบ ของแบบจาํ ลองอะตอมวา จําลองอะตอมของรทั เทอรฟอรด “อะตอมประกอบดวยโปรตอนท่ีมี ประจุเปนบวก มีมวลมาก รวมกัน ทมี่ าภาพ : เอกสารแนวทางการจดั การ เคมี ม.4 อยูตรงกลาง เรียกวา นิวเคลียส และนวิ เคลยี สมขี นาดเล็กมาก สวน อิเล็กตรอนที่มีประจุลบมีมวลนอย จะเคล่ือนท่ีอยูรอบๆนิวเคลียสเปน บรเิ วณกวา ง”
แบบจาํ ลองอะตอมของรัทเทอรฟอรด จากการศึกษาแบบจําลองอะตอมของรัทเทอรฟอรด ทําให ทราบวาอะตอมประกอบไปดวยอิเล็กตรอน และโปรตอน โดยอิเล็กตรอน จะว่ิงอยูรอบๆ สวนโปรตอนจะรวมกันอยูตรงกลางเรียกวา นิวเคลียส และมวลของโปรตอนมีคามากกวามวลของอิเล็กตรอนจึงสามารถกลาว ไดวา มวลอะตอม = มวลของนวิ เคลยี ส = มวลรวมของโปรตอน แตจากการหามวลอะตอมของธาตตุ า ง ๆ พบวา มวลอะตอมของ ธาตยุ กเวน H มคี ามากกวา มวลของนวิ เคลียส มากกวาเทากบั 2 เทา ทาํ ใหรัทเทอรฟ อรด สันนษิ ฐานวา ภายในนวิ เคลียสนา จะมีอนุภาคอกี ชนดิ หนึ่งซ่ึงมีมวลใกลเคียงกับ โปรตอน และเปน กลางทางไฟฟา
เจมส แชดวกิ James Chadwick ตอมาในป ค.ศ. 1932 เจมส แชดวิก (James Chadwick) นักวิทยาศาสตร ทดลองยงิ อนุภาคแอลฟาไป อังกฤษไดเ สนอวารงั สีทีช่ นแผนพาราฟน ทแ่ี ผ่นบางของเบริลเลยี ม จนไดโปรตอนออกมาแสดงวา อะตอม จะตอ งประกอบไปดวยอนุภาคมากกวา โปรตอนและอเิ ล็กตรอน และตงั้ ชอื่ ให อนุภาคใหมท พ่ี บวา นวิ ตรอน นอกจากนี้ แชดวิก ยงั ไดพ ิสูจนวาอนภุ าคนิวตรอนไม มปี ระจุ และคาํ นวณไดวา นวิ ตรอนมีมวล ใกลเ คียงกบั โปรตอน 1.674x10-24 กรัม
การคนพบนวิ ตรอนของแชดวิค การคนพบนิวตรอนของแชดวิค - การทดลองยิงอนภุ าคแอลฟาผา นแผน โลหะ - กอ นและหลังการยงิ อะตอมเบรลิ เลียมดว ยอนภุ าคแอลฟา ปฏิกิรยิ านิวเคลียรที่เกดิ ขน้ึ เขยี นไดดงั สมการ 9Be + 4He → 12C + 1n
การคน พบนวิ ตรอนของแชดวิค จากความรใู นเรอ่ื งของแบบจําลองอะตอม ทําใหท ราบวาอะตอมของธาตุ ประกอบดว ย 1. อเิ ล็กตรอน คนพบโดย ทอมสัน 2. โปรตอน คน พบโดย โกลดช ไตน 3. นวิ ตรอน คน พบโดย แชดวกิ โดยเรียกอนภุ าคทง้ั 3 ชนิดนีว้ า อนุภาคมลู ฐานของอะตอม ซึ่งสัญลักษณ มวล และประจุไฟฟาของอนุภาคมูลฐานของอะตอม แสดงดงั ตาราง
อนภุ าคมูลฐานของอะตอม ตารางแสดง สมบัตอิ นุภาคมลู ฐานของอะตอม ดงั น้ี ท่มี า : เอกสารโครงสรางอะตอม โรงเรียนมหดิ ลวทิ ยานสุ รณ
จากผลงานของนักวิทยาศาสตรท ่ี ศกึ ษาเกยี่ วกบั อะตอมทําใหทราบวา อะตอมของธาตุแตละชนดิ จะมีจาํ นวน โปรตอนท่ีมีคาเฉพาะตัว กลา วคือ อะตอมของ ธาตชุ นิดเดยี วกนั จะมีจาํ นวน โปรตอนเทา กนั
เลขมวล เลขอะตอม ไอโซโทป เลขอะตอม (Atomic number) ใชส ญั ลักษณเ ปน Z หมายถงึ ตัวเลขท่ีแสดงจํานวนโปรตอนท่มี ีอยูใ นนวิ เคลียสของธาตุ ในอะตอมที่ เปนกลาง จาํ นวนโปรตอนเทา กบั จํานวนอเิ ล็กตรอน เลขมวล (Mass number) ใชส ญั ลักษณเ ปน A หมายถึงผลรวม ของจาํ นวนโปรตอน และนิวตรอนในนิวเคลยี ส ช่ือธาตุ ใชสญั ลกั ษณ X จะสามารถหาความสมั พนั ธร ะหวางเลขอะตอม เลขมวล และจาํ นวนนิวตรอน ไดโ ดยการเขยี นสัญลักษณนวิ เคลียร
สญั ลกั ษณ์นิวเคลียร์ การเขยี นสัญลกั ษณน วิ เคลยี รข องธาตุ เพ่ือแสดงรายละเอียดท่ี เกี่ยวขอ งกับอนภุ าคท่อี ยูภายในนิวเคลยี สของอะตอม มีวธิ ีการเขยี น ดังน้ี เลขมวล ชือ่ ธาตุ เลขมวล(p+n) เลขอะตอม เลขอะตอม(p)
ตวั อย่าง ดังนน้ั อะตอมของธาตุลเิ ทยี ม ( Li ) มจี ํานวนโปรตอน = 3 ตัว อิเลก็ ตรอน = 3 ตัว และนิวตรอน = 4 ตัว จาํ นวนนิวตรอน = เลขมวล - จาํ นวนโปรตอน หรอื = เลขมวล - เลขอะตอม
ตวั อย่างคาํ นวณ จงหาจาํ นวนอนุภาคมูลฐานของธาตุต่อไปนี้ 151B เลขมวล(A)เท่ากับ 11 เลขอะตอม (Z) เท่ากบั 5 จาํ นวนโปรตอน (p) เท่ากับ 5 จาํ นวนอเิ ล็กตรอน (e) เท่ากบั 5 จาํ นวนนิวตรอน (n) เท่ากบั 6
สัญลกั ษณ์ p+ e- n A ZX 6 66 11 11 12 C12 6 23 Na 11 K39 19 19 20 19 40 Ca 20 20 20 20
สญั ลกั ษณ์นิวเคลียร์ ถาอะตอมเปนกลาง จาํ นวนอเิ ล็กตรอนเทากบั จํานวนโปรตอน ∴ เลขอะตอม = จาํ นวนโปรตอน = จาํ นวนอิเลก็ ตรอน แตถ า อะตอมไมเปนกลาง จํานวนอเิ ล็กตรอนจะไมเทา กับโปรตอน เชน ไอออนบวก จะมีโปรตอน > อเิ ล็กตรอน ไอออนลบ จะมโี ปรตอน < อิเล็กตรอน ∴ เลขอะตอม = จํานวนโปรตอน ≠ จํานวนอเิ ลก็ ตรอน
สญั ลกั ษณ์นิวเคลียร์ อะตอมไมเปน กลาง
คาํ ถาม ธาตุ Q มีเลขมวลเทากับ 35 และมเี ลขอะตอม ธจาําเเตนขทุวQยีนาอกนมนีเบัสลุภขญัา1มควลม7ลูลักเฐจทษาางนกณรบัแะนล3บะ5วิ เุจขเแียาํคลนนะลสมวยีญั เี ลนรลขขักออษอนะณตงภุ อนธมาวิ าเเคทคตมลา ุ กยี Qลู ับรฐข 1อา7งนธจางตแรุะQลบะุ
เฉลย ธาตุ Q มีเลขมวลเทากับ 35 และมีเลขอะตอมเทากบั 17 จงระบุ จํานวนอนุภาคมลู ฐาน และ เขียนสัญลกั ษณน วิ เคลยี รข องธาตุ Q วิธีทาํ ธาตุ Q มเี ลขอะตอมเทากับ 17 หมายความวา ธาตุ Q มีจาํ นวน โปรตอนเทา กบั 17 ในสภาวะนีอ้ ะตอมของธาตุ Q เปน กลางทางไฟฟา นน่ั หมายความวาธาตุ Q จะมีจาํ นวนโปรตอนเทา กบั จาํ นวนอิเลก็ ตรอน ธาตุ Q มีเลขมวลเทากบั 35 หมายความวา ผลรวมของจาํ นวน โปรตอนและนวิ ตรอนภายในนิวเคลยี สเทา กับ 35 อนุภาค จะไดวา
สญั ลกั ษณ์นิวเคลียร์ วิธีทาํ (ต่อ) เลขมวล = จํานวนโปรตอน + จาํ นวนนวิ ตรอน 35 = 17 + จํานวนนวิ ตรอน จาํ นวนนวิ ตรอน = 18 ดังน้นั จํานวนอนภุ าคมลู ฐานของธาตุ Q คอื โปรตอนเทา กบั 17 นิวตรอน เทากับ 18 และอเิ ล็กตรอนเทากบั 17 ดงั น้นั ธาตุ Q มีสัญลกั ษณนวิ เคลยี ร คอื Cl1375Q คอื ธาตุ
Search