Eksempelproblem: Isotoper og kjernefysiske symboler

Hvordan skrive kjernefysisk symbol for et element

Kjernesymbolet for et grunnstoff, for eksempel oksygen, inkluderer informasjon om antall protoner og nøytroner i atomet.

Science Picture Co/Getty Images

Dette arbeidet oppgaven viser hvordan man skriver kjernefysiske symboler for isotoper av et gitt element. Kjernesymbolet til en isotop indikerer antall protoner og nøytroner i et atom i grunnstoffet. Det angir ikke antall elektroner. Antall nøytroner er ikke oppgitt. I stedet må du finne det ut basert på antall protoner eller atomnummer.

Kjernefysisk symbol Eksempel: Oksygen

Skriv kjernefysiske symboler for tre isotoper av oksygen der det er 8, 9 og 10 nøytroner , henholdsvis.

Løsning

Bruk en periodiske tabell å slå opp atomnummeret til oksygen. Atomnummeret indikerer hvor mange protoner er i et element. De atomsymbol indikerer sammensetningen av kjernen. Atomnummeret (antall protoner) er et underskrift nederst til venstre på elementets symbol. Massenummeret (summen av protoner og nøytroner) er et hevet skrift øverst til venstre på elementsymbolet. For eksempel er kjernefysiske symboler for elementet hydrogen:

¹₁H,^to₁H,³₁H

Lat som om de hevet og nedskrevne står på linje over hverandre: De skal gjøre det på denne måten i lekseoppgavene dine, selv om det ikke er skrevet ut på den måten i dette eksemplet. Siden det er overflødig å spesifisere antall protoner i et element hvis du kjenner dets identitet, er det også riktig å skrive:

¹H,^toH,³H

Svar

Grunnstoffsymbolet for oksygen er O og dets atomnummer er 8. Massetallene for oksygen må være 8 + 8 = 16; 8 + 9 = 17; 8 + 10 = 18. Kjernefysiske symboler er skrevet på denne måten (igjen, late som at hevet skrift og underskrift sitter rett oppå hverandre ved siden av elementsymbolet):

¹⁶₈Å,¹⁷₈Å,¹⁸₈O

Eller du kan skrive:

¹⁶Å,¹⁷Å,¹⁸O

Kjernefysisk symbol stenografi

Selv om det er vanlig å skrive kjernefysiske symboler med atommassen - summen av antall protoner og nøytroner - som et hevet skrift og atomnummer (antall protoner) som et underskrift, er det en enklere måte å indikere kjernefysiske symboler. Skriv i stedet elementnavnet eller symbolet, etterfulgt av antall protoner pluss nøytroner. For eksempel er helium-3 eller He-3 det samme som å skrive³Han eller³₁Han, den vanligste isotopen av helium, som har to protoner og ett nøytron.

Eksempel kjernefysiske symboler for oksygen ville være oksygen-16, oksygen-17 og oksygen-18, som har henholdsvis 8, 9 og 10 nøytroner.

Urannotasjon

Uran er et grunnstoff som ofte beskrives ved hjelp av denne stenografien. Uran-235 og uran-238 er isotoper av uran. Hvert uranatom har 92 atomer (som du kan verifisere ved hjelp av et periodisk system), så disse isotopene inneholder henholdsvis 143 og 146 nøytroner. Over 99 prosent av naturlig uran er isotopen uranium-238, så du kan se at den vanligste isotopen ikke alltid er en med like mange protoner og nøytroner.