Cấu Tạo Hạt Nhân Nguyên Tử Gồm? - TopLoigiai

Cấu tạo hạt nhân: Nguyên tử bao gồm lớp vỏ electron (e) mang điện tích âm và hạt nhân mang điện tích dương. Hãy cùng Toploigiai tìm hiểu rõ hơn về hạt nhân qua bài viết dưới đây nhé!

Mục lục nội dung Cấu tạo hạt nhân nguyên tử gồm?Đồng vị là lực hạt nhânKhối lượng và năng lượng nghỉ Độ hụt khối và năng lượng liên kết của hạt nhân

Cấu tạo hạt nhân nguyên tử gồm?

    Cấu tạo hạt nhân: Nguyên tử bao gồm lớp vỏ electron (e) mang điện tích âm và hạt nhân mang điện tích dương. Hạt nhân cấu tạo từ các nuclôn gồm hai loại hạt: prôtôn (p) mang điện tích nguyên tố +le và nơtrôn (n) không mang điện.

+) Kích thước hạt nhân cỡ 10-15 m (cỡ fecmi (fm)) (<< kích 

thước nguyên tử, cỡ Anstrom Å = 10-10m), nhưng lại tập trung

phần lớn khối lượng nguyên tử. 

+) Nếu một nguyên tố X có số thứ tự Z trong bảng tuần hoàn 

Menđêlêép thì hạt nhân nó chứa Z prôtôn và N nơtrôn. 

Kí hiệu : AZX

Với Z là nguyên tử số (số prôtôn)

A = Z + N gọi là số khối hay số nuclôn.

Một số hạt thường gặp:

Tên gọi	Kí hiệu	Công thức	Ghi chú
Prôtôn	P	11P	Hyđrô nhẹ
Đơteri	D	21H	Hyđrô nặng
Triti	T	31H	Hyđrô siêu nặng
Anpha	α	42He	Hạt nhân Heli
Beta cộng	β+	01e	Electrôn
Beta trừ	β−	0−e	Pôzitrôn (phản hạt của electrôn)
Nơtrôn	n	10n	Không mang điện
Nơtrinô	v	00v	Không mang điện, mo=0, v = c

Đồng vị là lực hạt nhân

    Đồng vị là những nguyên tử mà hạt nhân của chúng có cùng số prôtôn Z, nhưng số khối A khác nhau (số nơtrôn cũng khác nhau). 

Bài tập: 

   Nguyên tử Hiđrô có 3 đồng vị: Hidro (11H- bền), Deuteri (21H- bền), Triti (31H- pxa β−với T = 12,32 năm). 

   Oxigen: 168O bền, 178O bền, 188O bền; cùng cả chục đồng vị phóng xạ. 

   Carbon: 126C bền, 136C bền, 146C phóng xạ β−với T = 5730 năm. 

+) Đồng vị được phân ra hai loại là đồng vị bền và đồng vị phóng xạ: 

   Đồng vị bền là đồng vị mà hạt nhân của nó không có một biến đổi tự phát nào trong suốt quá trình tồn tại. 

   Đồng vị phóng xạ (không bền) là đồng vị mà hạt nhân của nó tự động phát ra những tia phóng xạ và biến đổi thành hạt nhân của nguyên tố khác. 

   Lực hạt nhân (lực tương tác mạnh): Các nuclôn cấu tạo nên hạt nhân liên kết với nhau bởi lực rất mạnh, lực này có bản chất khác với lực hấp dẫn, lực Culông, lực từ,… đồng thời rất mạnh so với các lực đó, lực này có tên là lực hạt nhân. Lực hạt nhân chỉ có tác dụng trong phạm vi kích thước hạt nhân <10−15m=1fm, giảm rất nhanh theo kích thước. 

Khối lượng và năng lượng nghỉ 

Khối lượng và đơn vị khối lượng: 

+) Khối lượng nguyên tử 126C : m = 1,99266.10-26 kg. 

+) Để đo khối lượng của nguyên từ người ta sử dụng đơn vị cácbon (u). Đơn vị cácbon có giá trị bằng 1/12 khối lượng nguyên tử của đồng vị 126C: 

$$ 1đvC$=1u=\frac{1}{12}m\left( {}_{6}^{12}C \right)=1,{{66055.10}^{-27}}kg.$ 

+) Từ đó ta có thể quy đổi khối lượng của một số hạt về đvC là: 

me≈0,0005u 

mp≈1,0073u≈1835.me

mn≈1,0087u

mα= 4,001500u

+) Chú ý: 

Một mol chứa NA = 6,022.1023 hạt nguyên tử (số Avogadro) 

Số hạt chứa trong m g chất: N=n.NA=mM.NA (hạt). 

Hệ thức Anh-xtanh giữa khối lượng và năng lượng: Bất kỳ vật nào có khối lượng m thì luôn có năng lượng E và tỉ lệ với nhau: E = mc² , với c = 3.108 m/s. 

1uc2 = 931,5 MeV ⇒ 1u = 931,5 MeV/c2

MeV/c2 được coi là 1 đơn vị khối lượng hạt nhân.

Thuyết tương đối hẹp:

+) Giả sử có 1 hạt sơ cấp, khi ở trạng thái nghỉ có khối lượng là mo. Khi hạt chuyển động với vận tốc 

Độ hụt khối và năng lượng liên kết của hạt nhân

Độ hụt khối: 

+) Một hạt nhân AZX được tạo thành từ Z hạt prôtôn và N = A - Z hạt nơtrôn thì tổng khối lượng các hạt nuclôn riêng rẽ tạo thành hạt nhân là 

mo=Z.mp+(A−Z).mn

   Các phép đo chính xác đã chứng tỏ rằng, khối lượng của hạt nhân X tạo thành luôn luôn nhỏ hơn tổng khối lượng của các nuclôn tạo thành hạt nhân đó.

+) Độ chênh lệch khối lượng đó gọi là độ hụt khối của hạt nhân Δm, với: 

>0 với mọi hạt nhân (trừ 11p,10n) 

Năng luợng liên kết của hạt nhân:

+) Năng lượng liên kết hạt nhân là năng lượng tỏa ra khi tổng hợp các nuclôn riêng rẽ thành một hạt nhân (hay là năng lượng thu vào để phá vỡ hạt nhân thành các nuclôn riêng rẽ):

   ΔElk=Eo−E=moc2−mc2=(mo−m)c2=Δm.c2

   Đơn vị: MeV, eV, J. Đổi đơn vị: {1MeV=106eV1eV=1,6.10−19J.

+) Năng lượng liên kết riêng là năng lượng liên kết tính trung bình cho một nuclôn của hạt nhân đó: 

ε=ElkA(MeV/nu)

   Năng lượng liên kết riêng càng lớn thì hạt nhân càng bền vững và ngược lại. Các hạt có số khối trung bình thường rất bền vững (Fe56).