Esercizio: quanti protoni, elettroni e neutroni sono contenuti in ciascuno dei seguenti ioni?
Come calcolare il numero di protoni, elettroni e neutroni contenuti in uno ione
Quanti protoni, elettroni e neutroni sono contenuti in ciascuno dei seguenti ioni?
a) 35Cl−
b) 85Rb+
c) 27Al3+
d) 16O2−
Svolgimento
Il numerino posto ad apice alla sinistra di un elemento chimico rappresenta il numero di massa (A) di un elemento.
Sappiamo che il numero di massa indica la somma tra protoni e neutroni.
A = p+ + n°
Il numero atomico Z di un elemento lo si trova sulla tavola periodica ed indica il numero di protoni (p+).
Z = p+
Per il calcolo del numero di neutroni (n°) bisogna sottrarre Z ad A.
n° = A - Z
In un atomo neutro il numero di elettroni (e−) è uguale al numero di protoni.
e− = Z
In realtà quelli proposti non sono atomi neutri ma ioni.
Una carica positiva dello ione indica che l'atomo ha perso degli elettroni, tanti quanto è il valore della carica positiva.
Una carica negativa dello ione indica che l'atomo ha acquistato degli elettroni, tanti quanto è il valore della carica negativa.
Risolviamo ora l'esercizio.
Nel caso a) si ha che A = 35, mentre consultando la tavola periodica si trova che Z = 17 (Z corrisponde al numero di protoni).
Quindi:
p+ = numero atomico Z = 17
n° = A - Z = 35- 17 = 18
Per il calcolo del numero di elettroni bisogna tenere conto che latomo ha una carica negativa (e quindi un elettrone in più rispetto a quello che avrebbe se fosse neutro), quindi lo ione ha 18 elettroni.
Riassumendo per il caso a) si ha:
a) p+ = 17 ; n° = 18 ; e− = 18
Per gli altri ioni si procede nello stesso modo.
Nel caso b) bisogna tenere conto che l'atomo ha una carica +1 e quindi lo ione ha un elettrone in meno rispetto a quello che avrebbe se fosse neutro.
Quindi:
b) p+ = 37 ; n° = 85-37 = 48 ; e− = 36
c) p+ = 13 ; n° = 27-13 = 14 ; e− = 10
d) p+ = 8 ; n° = 16-8 = 8 ; e− = 10
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