At tælle atomer og subatomære partikler i kemiske formler:en trin-for-trin guide

Af J.R. Kambak – Opdateret 30. august 2022

Hemera Technologies/PhotoObjects.net/Getty Images

En kemisk formel angiver de grundstoffer, der udgør en forbindelse, ved hjælp af symbolerne fra det periodiske system. Hvert symbol fortæller dig, hvilket grundstof der er til stede, og med et underskrift, hvor mange atomer af dette grundstof er i et enkelt molekyle. Subatomære partikler - protoner, neutroner og elektroner - udgør hvert atom. Atomvægten afspejler det samlede antal protoner og neutroner i kernen. Nedenfor gennemgår vi, hvordan man tæller både atomerne og de subatomære partikler for en typisk formel, ved at bruge calciumhydroxid, Ca(OH)₂, som et eksempel.

Tælle atomer i forbindelsen

Trin 1:Identificer elementerne

Læs formlen Ca(OH)₂ og find de forskellige grundstoffer:calcium (Ca), oxygen (O) og brint (H).

Trin 2:Bestem antallet af hvert atom

Se efter et underskrift efter hvert elementsymbol. Hvis ingen er til stede, er der ét atom af det element. I Ca(OH)₂ optræder calcium uden et underskrift, så der er ét Ca-atom.

Trin 3:Håndter polyatomiske ioner

Polyatomiske ioner er grupper af atomer, der fungerer som en enkelt enhed. De er sat i parentes. Tallet uden for parentesen angiver, hvor mange af den ion, der er til stede. Her er "OH" ionen, og underskriften 2 betyder, at der er to OH-grupper. Inde i ionen har oxygen og brint hver et implicit underskrift på 1. Multiplicer med 2:1 × 2 =2 atomer af O og 1 × 2 =2 atomer af H.

Sammenfatning:Ca – 1 atom; O – 2 atomer; H – 2 atomer.

Tælling af subatomære partikler i atomerne

Trin 1:Hent atomnumre og vægte

Brug en pålidelig kilde såsom IUPAC Periodic Table. Calcium (Ca) har et atomnummer på 20 og en atomvægt på 40,078. Oxygen (O) har 8 protoner/elektroner og en vægt på 15.999. Brint (H) har 1 proton/elektron og en vægt på 1,008.

Trin 2:Beregn protoner og elektroner

Atomnummeret er lig med antallet af protoner, og for et neutralt atom er antallet af elektroner det samme. Ca har således 20 protoner og 20 elektroner; O har 8 protoner og 8 elektroner; H har 1 proton og 1 elektron.

Trin 3:Bestem neutroner

Neutroner findes ved at trække atomnummeret fra massetallet (den afrundede atomvægt). For Ca er 40 – 20 =20 neutroner. For O, 16 – 8 =8 neutroner. Brint har ingen neutroner i sin mest almindelige isotop.

Trin 4:Sum partiklerne i Ca(OH)₂

Kombiner tællingerne fra de enkelte atomer:

• Protoner:20 (Ca) + 16 (2 × O) + 2 (2 × H) =38
• Elektroner:20 (Ca) + 16 (2 × O) + 2 (2 × H) =38
• Neutroner:20 (Ca) + 16 (2 × O) + 0 (2 × H) =36

Ting, du skal bruge

• Plideligt periodisk system (f.eks. IUPAC)
• Pen eller blyant
• Papir
• Lommeregner (til hurtig aritmetik)