质子数
定义:质子数是指原子核内质子的数目,也称为原子序数,常用符号表示。
重要作用:
决定元素种类:在化学元素周期表中,不同元素的本质区别就在于它们的质子数不同。例如,氢元素的质子数为,氦元素的质子数为,碳元素的质子数为 。只要质子数确定,元素的种类也就确定了。
决定原子的核电荷数:由于每个质子带有一个单位的正电荷,所以原子核所带的正电荷数(即核电荷数)就等于质子数。例如,钠原子的质子数是,那么钠原子核的核电荷数也是。
影响原子的电子排布:原子呈电中性,质子数决定了核外电子的数目。在原子中,质子数等于核外电子数。电子在原子核外分层排布,这种排布方式与元素的化学性质密切相关。比如,氯原子质子数为,核外有个电子,其电子排布特点决定了氯原子容易得到一个电子形成稳定结构,从而表现出较强的氧化性。
中子数
定义:中子数是指原子核内中子的数目,常用符号表示。
重要作用:
影响原子质量:质子和中子的质量都相对较大,原子的质量主要集中在原子核上,所以中子数和质子数一起决定了原子的质量数(质量数质子数中子数 )。例如,碳 - 12原子的质子数是,中子数也是,其质量数就是;而碳 - 14原子质子数同样是,但中子数为,质量数则为。
决定同位素:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。例如,氢元素有三种同位素,分别是氕(,质子数,中子数 )、氘(,质子数,中子数 )、氚(,质子数,中子数 )。它们的化学性质基本相同,但物理性质有所差异,在科研、能源等领域有着不同的应用。