So sánh khối lượng Electron với Proton và với Notron

Câu trả lời đúng nhất: Hạt nhân nguyên tử gồm các hạt proton mang điện tích dương (+) và notron không mang điện. Hạt proton kí hiệu là p, hạt notron kí hiệu là n.

Khối lượng proton: m_p = 1,6726.10^-27 (kg)

Điện tích của proton: q_p = + 1,602.10^-19 C (culông)

Khối lượng notron: m_n = 1,6748.10^-27 (kg)

Điện tích của notron: q_n = 0

So sánh khối lượng electron với proton và với nơtron

Ta có:

m_e = 9,1094.10^-31

m_p = 1,6726.10^-27

m_n = 1,6748.10^-27

Tỉ số về khối lượng của electron so với proton

Vậy khối lượng p(n) gấp 1836 lần khối lượng e

Tỉ số về khối lượng của electron với nơtron

Vậy khối lượng n gấp 1839 lần khối lượng e

Để hiểu rõ hơn về cấu tạo nguyên tử và so sánh khối lượng electron với proton và với nơtron, Toploigiai mời các bạn đến với bài viết sau.

1. Thành phần cấu tạo của nguyên tử

- Từ các kết quả thực nghiệm, các nhà khoa học đã xác định được:

  Thành phần cấu tạo của nguyên tử gồm có hạt nhân và lớp vỏ electron.

Trong đó:

  + Hạt nhân nằm ở tâm nguyên tử, gồm các hạt proton và nơtron

 + Vỏ nguyên tử gồm các electron chuyển động trong không gian xung quanh hạt nhân.

=> Nguyên tử được cấu tạo từ 3 loại hạt cơ bản là: electron, proton và nơtron.

 - Khối lượng và điện tích của các loại hạt cấu tạo nên nguyên tử:

Tên hạt	Kí hiệu	Khối lượng	Điện tích
Proton	P	1,6726.10-27 (Kg)  ≈ 1u	+ 1,602.10-19 C 1+ (đơn vị điện tích)
Notron	N	1,6748.10-27 (Kg)  ≈1u	0
Electron	E	9,1094.10-31 (Kg) ≈ 0 u	- 1,602.10-19 C 1- (đơn vị điện tích)

- Đơn vị khối lượng nguyên tử: u

 1u =  khối lượng của một nguyên tử đồng vị 12C =1,67.10^-27 kg = 1,67.10^-24 g

* Nhận xét:

- Nguyên tử trung hòa về điện nên số proton (P) trong hạt nhân bằng số electron (E) của nguyên tử. P = E

- Khối lượng của e (lớp vỏ) rất nhỏ so với khối lượng p và n (hạt nhân):

m nguyên tử =  ∑mp + ∑mn +∑me

                         Vì khối lượng của e không đáng kể nên:

m nguyên tử =  ∑mp + ∑mn = m hạt nhân.

>>> Tham khảo: Trình bày khái niệm lớp, phân lớp electron và mối quan hệ vế số lượng phân lớp trong một lớp

2. Kích thước nguyên tử

 ​-  Kích thước nguyên tử: các nguyên tử có kích thước khoảng 10^-10 m=  0,1nm. Nguyên tử nhỏ nhất là nguyên tử hidro có bán kính khoảng 0,053nm.

 - Kích thước hạt nhân: các hạt nhân đều có kích thước khoảng 10^-14 m = 10^-5 nm.

* Nhận xét:

 - Kích thước của hạt nhân nhỏ hơn rất nhiều so với kích thước của nguyên tử: Nguyên tử có cấu tạo rỗng.

>>> Tham khảo: Giải thích hiện tượng nhiễm điện âm của một quả cầu kim loại do tiếp xúc bằng thuyết electron

3. Khối lượng nguyên tử

– Để biểu thị khối lượng của một nguyên tử, phân tử hay các hạt e, p, n, người ta dùng đơn vị khối lượng nguyên tử, kí hiệu là u. u còn được gọi là đvC.

– 1u = 1/12 khối lượng của 1 nguyên tử đồng vị Cacbon 12. Nguyên tử này có khối lượng là 19,9265.10^-27 kg.

1u = 19,9265.10^-27/12 ≈ 1,6605.10^-27 kg

Ví dụ:

Khối lượng của 1 nguyên tử H là 1,6738.10^-27 ≈ 1u.

Khối lượng của 1 nguyên tử C là 9,9265.10^-27 = 12 u.

4. So sánh điện tích giữa các hạt e, p, n

Trong hạt nhân:

- Hạt n không mang điện

- Hạt p mang điện dương, vậy điện tích hạt nhân chính là tổng điện tích của hạt p.

Ta so sánh điện tích giữa hạt p và e như sau:

- Giá trị điện tích của hạt p và e bằng nhau và bằng 1.

- Điện tích của p (điện dương) trái dấu điện tích của e (điện âm)

5. So sánh khối lượng electron với proton và với nơtron

Dễ thấy, khối lượng của p và n gần bằng nhau. Vậy ta chỉ còn so sánh khối lượng giữa p(n) và e.

Để so sánh, ta chỉ việc lấy hai khối lượng (đơn vị tính là kg) chia cho nhau: 

, tức là:

- Khối lượng p(n) gấp 1836 lần khối lượng e

- Khối lượng e quá nhỏ, không đáng kể so với khối lượng p(n) nên trong tính toán thường bỏ qua khối lượng của các e.

6. Bài tập về nguyên tử

Bài 1. Các hạt cấu tạo nên hạt nhân của hầu hết các nguyên tử là:

A. Electron và proton

B. Proton và nơtron

C. Nơtron và electron

D. Electron, proton và nơtron

Bài 2. Các hạt cấu tạo nên hầu hết các nguyên tử là:

A. Proton và electron

B. Nơtron và electron

C. Nơtron và proton

D. Nơtron, proton và electron

Bài 3. Nguyên tử có đướng kính lớn gấp khoảng 10 000 lần đường kính hạt nhân. Nếu ta phóng đại hạt nhân lên thành một quả bóng có đường kính 6 cm thì đường kính của nguyên tử sẽ là:

A. 200 m

B. 300 m

C. 600 m

D. 1200 m

Bài 4. Tìm tỉ số về khối lượng của electron sơ với proton và nơtron.

Giải:

Tỉ số về khối lượng của electron sơ với proton:

(9,1095.10^-31)/(1,6726.10^-27) = 1/1836

Tỉ số về khối lượng của electron sơ với nơtron:

(9,1095.10^-31)/(1,6748.10^-27) = 1/1839

----------------------------------

Như vậy, Toploigiai đã giúp các bạn giải đáp câu hỏi So sánh khối lượng electron với proton và với nơtron, hi vọng các bạn có những kiến thức bổ ích khi đọc bài viết này. Chúc các bạn học tập tốt