Сколько протонов имеет олово

Строение атома олова

Общие сведения о строении атома олова

Относится к элементам p-семейства. Металл. Обозначение – Sn. Порядковый номер – 50. Относительная атомная масса – 118,69 а.е.м.

Электронное строение атома олова

Атом олова состоит из положительно заряженного ядра (+50), внутри которого есть 50 протонов и 69 нейтронов, а вокруг, по пяти орбитам движутся 50 электронов.

Рис.1. Схематическое строение атома олова.

Распределение электронов по орбиталям выглядит следующим образом:

Внешний энергетический уровень атома олова содержит 4 электрона, которые являются валентными. Энергетическая диаграмма основного состояния принимает следующий вид:

Наличие двух неспаренных электронов свидетельствует о том, что для олова характерна степень окисления +2. За счет наличия вакантных орбиталей 5d-подуровня для атома олова возможно возбужденное состояние (степень окисления +4):

Валентные электроны атома олова можно охарактеризовать набором из четырех квантовых чисел: n (главное квантовое), l (орбитальное), ml (магнитное) и s (спиновое):

Примеры решения задач

Задание Напишите электронные формулы атомов брома, германия, кобальта и меди. Укажите семейство, к которому относится элемент, объясните его положение в Периодической системе, приведите электронно-графические формулы для валентных электронов.
Ответ Бром.

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 5 .

Валентные электроны выделены жирным шрифтом. Относится к семейству р-элементов. Так как наибольшее главное квантовое число равно 4-м, а число электронов на внешнем энергетическом уровне равно 7, бром расположен в 4-м периоде, VIIA группе Периодической таблицы. Энергетическая диаграмма для валентных электронов имеет вид:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 2 .

Валентные электроны выделены жирным шрифтом. Относится к семейству p-элементов. Так как наибольшее главное квантовое число равно 4-м, а число электронов на внешнем энергетическом уровне равно 4, германий расположен в 4-м периоде, IVA группе Периодической таблицы. Энергетическая диаграмма для валентных электронов имеет вид:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 7 4s 2 .

Валентные электроны выделены жирным шрифтом. Относится к семейству d-элементов. Кобальт расположен в 4-м периоде, VIIB группе Периодической таблицы. Энергетическая диаграмма для валентных электронов имеет вид:

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 1 .

Валентные электроны выделены жирным шрифтом. Относится к семейству d-элементов. Так как наибольшее главное квантовое число равно 4-м, а число электронов на внешнем энергетическом уровне равно 1, медь расположена в 4-м периоде, IВ группе Периодической таблицы. Энергетическая диаграмма для валентных электронов имеет вид:

Задание Относительная атомная масса неона равна 20,2. Известно, что неон состоит из двух изотопов: 20 Ne и 22 Ne. Рассчитайте молярную долю каждого изотопа в природном неоне.
Решение Изотопы – это атомы одного и того же химического элемента, имеющие разные массовые числа (одинаковое число протонов, но разное – нейтронов). Примем за х число атомов изотопа неона 20 Ne в каждых ста атомах природного неона, тогда число атомов изотопа 22 Ne будет равно (100-х). Масса атомов изотопа 20 Ne будет равна 20x, а 22 Ne – 22×(100-х). Составим уравнение:

20x + 22×(100-х) = 20,2×100%.

20x + 2200 — 22x = 2020;

Значит содержание изотопа 20 Ne в природном неоне равно 90%. Тогда, содержание изотопа 22 Ne: 100-90 = 10%.

Ответ Содержание изотопа 20 Ne в природном неоне равно 90%, а 22 Ne — 10%.

Копирование материалов с сайта возможно только с разрешения
администрации портала и при наличие активной ссылки на источник.

Источник

Строение атома олова (Sn), схема и примеры

Атом и молекула олова. Формула олова. Строение атома олова:

Олово (лат. Stannum) – химический элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с обозначением Sn и атомным номером 50. Расположен в 14-й группе (по старой классификации – главной подгруппе четвертой группы), пятом периоде периодической системы.

Олово – амфотерный металл. Относится к группе лёгких, цветных металлов.

Олово обозначается символом Sn.

Как простое вещество олово при нормальных условиях представляет собой ковкий, мягкий, пластичный, легкоплавкий, серебристо-белый, блестящий металл (белое олово, β-олово) либо серый порошок (серое олово, α-олово).

Молекула олова одноатомна.

Химическая формула олова Sn.

Электронная конфигурация атома олова 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 5s 2 5p 2 . Потенциал ионизации (первый электрон) атома олова равен 708,58 кДж/моль (7,343918(12) эВ).

Строение атома олова. Атом олова состоит из положительно заряженного ядра (+50), вокруг которого по пяти оболочкам движутся 50 электронов. При этом 46 электронов находятся на внутреннем уровне, а 4 электрона – на внешнем. Поскольку олово расположен в пятом периоде, оболочек всего пять. Первая – внутренняя оболочка представлена s-орбиталью. Вторая – внутренняя оболочка представлены s- и р-орбиталями. Третья и четвертая – внутренние оболочки представлены s-, р- и d-орбиталями. Пятая – внешняя оболочка представлена s-орбиталью. На внешнем энергетическом уровне атома олова на 5s-орбитали находятся два спаренных электрона, на 5p-орбитали – два неспаренных электрона. В свою очередь ядро атома олова состоит из 50 протонов и 69 нейтронов. Олово относится к элементам p-семейства.

Радиус атома олова (вычисленный) составляет 145 пм.

Атомная масса атома олова составляет 118,710(7) а. е. м.

Видео

Степень окисления олова

Атомы олова в соединениях имеют степени окисления 4, 2, -4.

Степень окисления — это условный заряд атома в соединении: связь в молекуле между атомами основана на разделении электронов, таким образом, если у атома виртуально увеличивается заряд, то степень окисления отрицательная (электроны несут отрицательный заряд), если заряд уменьшается, то степень окисления положительная.

Химические свойства

Металлическое олово

При комнатной температуре олово, подобно соседу по группе германию, устойчиво к воздействию воздуха или воды. Такая инертность объясняется образованием поверхностной плёнки оксидов. Заметное окисление олова на воздухе начинается при температурах выше 150 °C:

При нагревании олово реагирует с большинством неметаллов. При этом образуются соединения в степени окисления +4, которая более характерна для олова, чем +2. Например:

Растворяется в разбавленных кислотах (HCl, H2SO4):

Олово реагирует c концентрированной соляной кислотой. При этом белое олово (α-Sn) образует раствор хлорида олова (II), а серое (β-Sn) хлорида олова (IV):

Состав продукта реакции олова с азотной кислотой зависит от концентрации кислоты. В концентрированной азотной кислоте (60%) образуется оловянная кислота β -SnO2· n H2O (иногда её формулу записывают как H2SnO3). При этом олово ведёт себя как неметалл:

При взаимодействии с разбавленной азотной кислотой (3-5%) образуется нитрат олова (II):

Окисляется растворами щелочей до гидроксостанната (II), который в горячих расстворах склонен к диспропорцианированию:

Sn + NaOH + 3H2O → Na[Sn(OH)3] + H2↑ 2Na[Sn(OH)3] → Sn + Na2[Sn(OH)6] Sn + 2NaOH + 4H2O → Na2[Sn(OH)6] + 2H2

Олово (II)

Менее устойчивая степень окисления чем (IV). Вещества имеют высокую восстановительную активность и легко диспропорцианируют:

2SnO → to SnO2 + Sn

На воздухе соединения быстро окисляются кислородом, как в твердом виде, так и в растворах:

2SnO + O2 → 2SnO2 2Sn 2+ + O2 + 4H + → 2Sn 4+ + 2H2O

Сильным восстановителем является «оловянная соль» SnCl2 ⋅ 2H2O

Оксид можно получить действием аммиака на горячий раствор хлорида олова в атмосфере СO2:

Также при слабом нагревании гидроксида олова (II) Sn(OH)2 в вакууме или осторожном нагревании некоторых солей:

В растворах солей олова идёт сильный гидролиз:

При действии на раствор соли Sn(II) растворами сульфидов выпадает осадок сульфида олова (II):

Этот сульфид может быть легко окислен до сульфидного комплекса раствором полисульфида натрия, при подкислении превращающегося в осадок сульфида олова (IV):

Олово (IV)

Оксид олова(IV) (SnO2) образуется прямым окислением кислородом. При сплавлении с щелочами образует станнаты, при обработке водой образующие гидроксостаннаты:

При гидролизе растворов солей олова (IV) образуется белый осадок — так называемая α -оловянная кислота:

Свежеполученная α -оловянная кислота растворяется в кислотах и щелочах:

При хранении α -оловянная кислота стареет, теряет воду и переходит в β -оловянную кислоту, которая отличается большей химической инертностью. Данное изменение свойств связывают с уменьшением числа активных HO-Sn группировок при стоянии и замене их на более инертные мостиковые -Sn-O-Sn- связи.

Гидрид олова — станнан SnH4 — можно получить по реакции:

Этот гидрид весьма нестоек и медленно разлагается уже при температуре 0 °C.

Четырёхвалентное олово образует обширный класс оловоорганических соединений, используемых в органическом синтезе, в качестве пестицидов и др.

Применение

  • Олово используется в основном как безопасное, нетоксичное, коррозионностойкое покрытие в чистом виде или в сплавах с другими металлами. Главные промышленные применения олова — в белой жести (лужёное железо) для изготовления тары пищевых продуктов, в припоях для электроники , в домовых трубопроводах, в подшипниковых сплавах и в покрытиях из олова и его сплавов. Важнейший сплав олова — бронза (с медью). Другой известный сплав — пьютер — используется для изготовления посуды. Для этих целей расходуется около 33 % всего добываемого олова. До 60 % производимого олова используется в виде сплавов с медью, медью и цинком, медью и сурьмой (подшипниковый сплав, или баббит ), с цинком (упаковочная фольга) и в виде оловянно-свинцовых и оловянно-цинковых припоев. В последнее время возрождается интерес к использованию металла, поскольку он наиболее «экологичен» среди тяжёлых цветных металлов. Используется для создания сверхпроводящих проводов на основе интерметаллического соединения Nb 3 Sn .
  • Дисульфид олова SnS 2 применяют в составе красок, имитирующих позолоту («поталь»).
  • Искусственные радиоактивные ядерные изомеры олова Sn и Sn — источники гамма-излучения , являются мёссбауэровскими изотопами и применяются в гамма-резонансной спектроскопии .

Элемент Sn свойство химического элемента Олово Stannum

Основные характеристики и свойства элемента Sn…, его параметры. Чистое олово получено не ранее XII в., о нем упоминает в своих трудах Р. Бэкон . До этого олово всегда содержало переменное количество свинца. Хлорид SnCl 4 впервые получил А. Либавий в 1597 г. Аллотропию олова и явление «оловянной чумы» объяснил Э. Кохен в 1899 г.

Sn Олово

ОЛОВО (лат. Stannum), Sn, химический элемент с атомным номером 50, атомная масса 118,710. О происхождении слов «stannum» и «олово» существуют различные догадки. Латинское «stannum», которое иногда производят от саксонского «ста» — прочный, твердый, первоначально означало сплав серебра и свинца. «Оловом» в ряде славянских языков называли свинец. Возможно, русское название связано со словами «ол», «оловина» — пиво, брага, мед: сосуды из олова использовались для их хранения. В англоязычной литературе для названия олова используется слово tin. Химический символ олова Sn читается «станнум».

Галерея изображений

Оловянный кубок из г. Гданьска (Польша)

Консервная банка с оловянным покрытием

Оловянный солдатик в форме после литья

Зональный кристалл касситерита в шлифе (поляризованный свет, ширина изображения — 3,3 мм)

Источник

Число протонов нейтронов электронов в атоме элемента (Таблица)

Число протонов нейтронов и электронов в атоме химического элемента (изотопа) можно определить, зная порядковый номер элемента в периодической таблице Менделеева и его атомную массу:

Число протонов = число электронов = порядковый номер элемента

Число нейтронов = атомная масса – число протонов

Вычислим число нейтронов в атоме на примере кислорода 16 O:

16 — 8 = 8 (в кислороде 8 нейтронов)

Таблица число протонов нейтронов электронов в атоме химического элемента

Справочная таблица содержит список элементов (изотопов) и их число протонов, нейтронов и электронов, а также атомную массу изотопа.

Понравился сайт? Расскажи друзьям!
Элемент, изотоп Число протонов (= электронов) Число нейтронов Атомная масса изотопа
1 H 1 1,0078
2 H 1 1 2,0141
3 He 2 1 3,0160
4 He 2 2 4,0026
6 Li 3 3 6,0151
7 Li 3 4 7,0160
9 Be 4 5 9,0122
10 B 5 5 10,0129
11 B 5 6 11,0093
12 C 6 6 12,0000
13 C 6 7 13,0034
14 N 7 7 14,0031
15 N 7 8 15,0001
16 O 8 8 15,9949
17 O 8 9 16,9991
18 O 8 10 17,9992
19 F 9 10 18,9984
20 Ne 10 10 19,9924
21 Ne 10 11 20,9938
22 Ne 10 12 21,9914
23 Na 11 12 22,9898
24 Mg 12 12 23,9850
25 Mg 12 13 24,9858
26 Mg 12 14 25,9826
27 Al 13 14 26,9815
28 Si 14 14 27,9769
29 Si 14 15 28,9765
30 Si 14 16 29,9738
31 P 15 16 30,9738
32 S 16 16 31,9721
33 S 16 17 32,9715
34 S 16 18 33,9679
36 S 16 20 35,9671
35 Cl 17 18 34,9689
37 Cl 17 20 36,9659
36 Ar 18 18 35,9675
38 Ar 18 20 37,9627
40 Ar 18 22 39,9624
39 K 19 20 38,9637
40 K* 19 21 39,9640
41 K 19 22 40,9618
40 Ca 20 20 39,9626
42 Ca 20 22 41,9586
43 Ca 20 23 42,9588
44 Ca 20 24 43,9555
46 Ca 20 26 45,9537
48 Ca* 20 28 47,9525
45 Sc 21 24 44,9559
46 Ti 22 24 45,9526
47 Ti 22 25 46,9518
48 Ti 22 26 47,9479
49 Ti 22 27 48,9479
50 Ti 22 28 49,9448
50 V* 23 27 49,9472
51 V 23 28 50,9440
50 Cr 24 26 49,9460
52 Cr 24 28 51,9405
53 Cr 24 29 52,9406
54 Cr 24 30 53,9389
55 Mn 25 30 54,9380
54 Fe 26 28 53,9396
56 Fe 26 30 55,9349
57 Fe 26 31 56,9354
58 Fe 26 32 57,9333
59 Co 27 32 58,9332
58 Ni 28 30 57,9353
60 Ni 28 32 59,9308
61 Ni 28 33 60,9311
62 Ni 28 34 61,9283
64 Ni 28 36 63,9280
63 Cu 29 34 62,9296
65 Cu 29 36 64,9278
64 Zn 30 34 63,9291
66 Zn 30 36 65,9260
67 Zn 30 37 66,9271
68 Zn 30 38 67,9248
70 Zn 30 40 69,9253
69 Ga 31 38 68,9256
71 Ga 31 40 70,9247
70 Ge 32 38 69,9242
72 Ge 32 40 71,9221
73 Ge 32 41 72,9235
74 Ge 32 42 73,9212
75 As 33 42 74,9216
74 Se 34 40 73,9225
76 Se 34 42 75,9192
77 Se 34 43 76,9199
78 Se 34 44 77,9173
80 Se 34 46 79,9165
82 Se * 34 48 81,9167
79 Br 35 44 78,9183
81 Br 35 46 80,9163
78 Kr * 36 42 77,9204
80 Kr 36 44 79,9164
82 Kr 36 46 81,9135
83 Kr 36 47 82,9141
84 Kr 36 48 83,9115
86 Kr 36 50 85,9106
85 Rb 37 48 84,9118
87 Rb* 37 50 86,9092
84 Sr 38 46 83,9134
86 Sr 38 48 85,9093
87 Sr 38 49 86,9089
88 Sr 38 50 87,9056
89 Y 39 50 88,9058
90 Zr 40 50 89,9047
91 Zr 40 51 90,9056
92 Zr 40 52 91,9050
94 Zr 40 54 93,9063
93 Nb 41 52 92,9064
92 Mo 42 50 91,9068
94 Mo 42 52 93,9051
95 Mo 42 53 94,9058
96 Mo 42 54 95,9047
97 Mo 42 55 96,9060
98 Mo 42 56 97,9054
100 Mo* 42 58 99,9075
96 Ru 44 52 95,9076
98 Ru 44 54 97,9053
99 Ru 44 55 98,9059
100 Ru 44 56 99,9042
101 Ru 44 57 100,9056
102 Ru 44 58 101,9043
104 Ru 44 60 103,9054
103 Rh 45 58 102,9055
102 Pd 46 56 101,9056
104 Pd 46 58 103,9040
105 Pd 46 59 104,9051
106 Pd 46 60 105,9035
108 Pd 46 62 107,9039
110 Pd 46 64 109,9052
107 Ag 47 60 106,9051
109 Ag 47 62 108,9048
106 Cd 48 58 105,9065
108 Cd 48 60 107,9042
110 Cd 48 62 109,9030
111 Cd 48 63 110,9042
112 Cd 48 64 111,9028
113 Cd* 48 65 112,9044
114 Cd 48 66 113,9034
116 Cd* 48 68 115,9048
113 In 49 64 112,9041
115 In* 49 66 114,9039
112 Sn 50 62 111,9048
114 Sn 50 64 113,9028
115 Sn 50 65 114,9033
116 Sn 50 66 115,9017
117 Sn 50 67 116,9030
118 Sn 50 68 117,9016
119 Sn 50 69 118,9033
120 Sn 50 70 119,9022
122 Sn 50 72 121,9034
124 Sn 50 74 123,9053
121 Sb 51 70 120,9038
123 Sb 51 72 122,9042
120 Te 52 68 119,9040
122 Te 52 70 121,9030
123 Te 52 71 122,9043
124 Te 52 72 123,9028
125 Te 52 73 124,9044
126 Te 52 74 125,9033
128 Te* 52 76 127,9045
130 Te* 52 78 129,9062
127 I 53 74 126,9045
124 Xe* 54 70 123,9059
126 Xe 54 72 125,9043
128 Xe 54 74 127,9035
129 Xe 54 75 128,9048
130 Xe 54 76 129,9035
131 Xe 54 77 130,9051
132 Xe 54 78 131,9042
134 Xe 54 80 133,9054
136 Xe* 54 82 135,9072
133 Cs 55 78 132,9055
130 Ba* 56 74 129,9063
132 Ba 56 76 131,9051
134 Ba 56 78 133,9045
135 Ba 56 79 134,9057
136 Ba 56 80 135,9046
137 Ba 56 81 136,9058
138 Ba 56 82 137,9052
138 La* 57 81 137,9071
139 La 57 82 138,9064
136 Ce 58 78 135,9072
138 Ce 58 80 137,9060
140 Ce 58 82 139,9054
142 Ce 58 84 141,9092
141 Pr 59 82 140,9077
142 Nd 60 82 141,9077
143 Nd 60 83 142,9098
144 Nd* 60 84 143,9101
145 Nd 60 85 144,9126
146 Nd 60 86 145,9131
148 Nd 60 88 147,9169
150 Nd* 60 90 149,9209
144 Sm 62 82 143,9120
147 Sm* 62 85 146,9149
148 Sm* 62 86 147,9148
149 Sm 62 87 148,9172
150 Sm 62 88 149,9173
152 Sm 62 90 151,9197
154 Sm 62 92 153,9222
151 Eu* 63 88 150,9199
153 Eu 63 90 152,9212
152 Gd* 64 88 151,9198
154 Gd 64 90 153,9209
155 Gd 64 91 154,9226
156 Gd 64 92 155,9221
157 Gd 64 93 156,9240
158 Gd 64 94 157,9241
160 Gd 64 96 159,9271
159 Tb 65 94 158,9253
156 Dy 66 90 155,9243
158 Dy 66 92 157,9244
160 Dy 66 94 159,9252
161 Dy 66 95 160,9269
162 Dy 66 96 161,9268
163 Dy 66 97 162,9287
164 Dy 66 98 163,9292
165 Ho 67 98 164,9303
162 Er 68 94 161,9288
164 Er 68 96 163,9292
166 Er 68 98 165,9303
167 Er 68 99 166,9320
168 Er 68 100 167,9324
170 Er 68 102 169,9355
169 Tm 69 100 168,9342
168 Yb 70 98 167,9339
170 Yb 70 100 169,9348
171 Yb 70 101 170,9363
172 Yb 70 102 171,9364
173 Yb 70 103 172,9382
174 Yb 70 104 173,9389
176 Yb 70 106 175,9426
175 Lu 71 104 174,9408
176 Lu* 71 105 175,9427
174 Hf* 72 102 173,9400
176 Hf 72 104 175,9414
177 Hf 72 105 176,9432
178 Hf 72 106 177,9437
179 Hf 72 107 178,9458
180 Hf 72 108 179,9466
181 Ta 73 108 180,9480
180 W* 74 106 179,9467
182 W 74 108 181,9482
183 W 74 109 182,9502
184 W 74 110 183,9509
186 W 74 112 185,9544
185 Re 75 110 184,9530
187 Re* 75 112 186,9558
184 Os 76 108 183,9525
186 Os* 76 110 185,9538
187 Os 76 111 186,9558
188 Os 76 112 187,9558
189 Os 76 113 188,9581
190 Os 76 114 188,9581
192 Os 76 116 191,9615
191 Ir 77 114 190,9606
193 Ir 77 116 191,9626
190 Pt* 78 112 189,9599
192 Pt 78 114 191,9610
194 Pt 78 116 193,9627
195 Pt 78 117 194,9648
196 Pt 78 118 195,9650
198 Pt 78 120 197,9679
197 Au 79 118 196,9666
196 Hg 80 116 195,9658
198 Hg 80 118 197,9668
199 Hg 80 119 198,9683
200 Hg 80 120 199,9683
201 Hg 80 121 200,9703
202 Hg 80 122 201,9706
204 Hg 80 124 203,9735
203 Tl 81 122 202,9723
205 Tl 81 124 204,9744
204 Pb 82 122 203,9730
206 Pb 82 124 205,9745
207 Pb 82 125 206,9759
208 Pb 82 126 207,9767
209 Bi* 83 126 208,9804
232 Th* 90 142 232,0381
235 U* 92 143 235,0439

* это нестабильные изотопы и с большим периодом полураспада, который равняется возрасту Вселенной.

Источник

Читайте также:  Месторождение олова ручей тирехтях