So sánh độ lớn của điện tích electron và proton

09:31:5121/05/2019

Nguyên tử là một trong những hạt có thành phần cấu tạo phức tạo, gồm hạt nhân và lớp vỏ Electron, trong đó: hạt nhân gồm các hạt proton và notron, vỏ nguyên tử gồm các electron chuyển động trong không gian xung quanh hạt nhân

Vậy kích thước và khối lượng của nguyên tử là bao nhiêu? các thành phần cấu tạo nên nguyên tử là hạt nhân (gồm proton và nơtron) và lớp vỏ Electron có khối lượng và kích thước thế nào, chúng ta cùng tìm hiểu qua bài viết dưới đây.

I. 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.

⇒ Như vậy, nguyên tử được cấu tạo từ 3 loại hạt cơ bản là: electron, proton và nơtron.

II. Khối lượng và kích thước của các hạt cấu tạo nên nguyên tử

1. Khối lượng của nguyên tử và các hạt proton, notron, electron.

• Khối lượng và điện tích của Proton, Nơtron và Electron được thể hiện ở bảng sau:

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

- Đơn vị điện tích nguyên tố: 1 đơn vị điện tích nguyên tố = 1,602.10-19 C

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

• Khối lượng nguyên tử:

  m nguyên tử =  ∑mp + ∑mn +∑me

- Vì khối lượng của e không đáng kể nên:

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

2. Kích thước của nguyên tử

- Để biểu thị kích thước nguyên tử, người ta dùng đơn vị nanomet (viết tắt là nm) hay angstrom (kí hiệu là

).

  1nm = 10-9m; 1

= 10-10m; 1nm =10.

- 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 10-14m = 10-5nm.

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

III. Bài tập về Cấu tạo nguyên tử

Bài 1 trang 9 SGK hóa 10: 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 electon.

 D. Electron, proton và nơtron.

Chọn đáp án đúng.

* Lời giải bài 1 trang 9 SGK hóa 10:

- Đáp án đúng: B. Proton và nơtron.

Bài 2 trang 9 SGK hóa 10: Các hạt cấu tạo nên hầu hết các nguyên tử là:

 A. Electron và proton.

 B. Proton và nơtron.

 C. Nơtron và electon.

 D. Electron, proton và nơtron.

Chọn đáp án đúng.

* Lời giải bài 2 trang 9 SGK hóa 10:

- Đáp án đúng: D. Electron, proton và nơtron.

Bài 3 trang 9 SGK hóa 10: Nguyên tử có đường kính gấp khoảng 10.000 lần đường kính hạt nhân. Nếu ta phóng đại hạt nhân lên thành một quả bóng có đường kính 6cm thì đường kính nguyên tử sẽ là:

 A. 200m.    B. 300m.

 C. 600m.    D. 1200m.

* Lời giải bài 3 trang 9 SGK hóa 10:

- Đáp án đúng: C. 600m.

- Đường kính hạt nhân khi phóng to: 6cm.

- Đường kính nguyên tử: 6cm x 10.000 = 60.000(cm) = 600(m).

Bài 4 trang 9 SGK hóa 10: Tìm tỉ số về khối lượng của electron so với proton, so với nơtron. .

* Lời giải bài 4 trang 9 SGK hóa 10:

- Ta có: me = 9,1094.10-31; mp = 1,6726.10-27; mn = 1,6748.10-27 nên:

- Tỉ số về khối lượng của electron so với proton là:

 

- Tỉ số về khối lượng của electron so với nơtron là:

 

Bài 5 trang 9 SGK hóa 10: Nguyên tử kẽm có bán kính r = 1,35.10-1 nm, khối lượng nguyên tử là 65u.

a) Tính khối lượng riêng của nguyên tử kẽm.

b) Thực tế hầu như toàn bộ khối lượng nguyên tử tập trung ở hạt nhân với bán kính r = 2.10-6nm. Tính khối lượng riêng của hạt nhân nguyên tử kẽm.

Cho biết Vhình cầu = (4/3)π.r3.

* Lời giải bài 5 trang 9 SGK hóa 10

a) rZn = 1,35. 10-1 nm = 0,135.10-7 cm (1nm = 10-9m)

 1u = 1,6605.10-24 g. (vì 1u = 1,6605. 10-27 kg )

 mZn = 65.1,6605.10-24 g = 107,9.10-24g.

 

 

b) m hạt nhân Zn = 65u = 107,9.10-24 gam.

 r hạt nhân Zn = 2.10-6nm = (2.10-6 x 10-7)cm = 2.10-13 cm.

 

 

Hy vọng với bài viết về thành phần cấu tạo của nguyên tử, kích thước và khối lượng của các hạt cấu tạo nên nguyên tử như Proton, Electron và Nơtron ở trên giúp ích cho các em. Mọi góp ý và thắc mắc các em vui lòng để lại bình luận dưới bài viết để HayHocHoi.Vn ghi nhận và hỗ trợ, chúc các em học tập tốt.

¤ Xem thêm các bài viết khác tại:

» Mục lục bài viết SGK Hóa 10 Lý thuyết và Bài tập

» Mục lục bài viết SGK Vật lý 10 Lý thuyết và Bài tập

Bài 1333

Bình chọn tăng 0 Bình chọn giảm Quan tâm 0 Đưa vào sổ tay

Trong mô hình nguyên tử đề nghị bởi nhà vật lý Bohr,nguyên tử hidro gồm một electron mang điện tích nguyên tố âm $q_e=-e=-1,60.10^{-19} C$ quay tròn đều trên quỹ đạo có bán kính $r=5,29.10^{-11} m$ quanh hạt nhân là một proton mang điện tích ngyên tố $q_0=+e=+1,60.10^{-19}C$ $1$.Hãy tính độ lớn của vận tốc của electron.Cho khối lượng của electron $m_e=9,11.10^{-31} kg$.Lấy $k=8,99 .10^9N.m^2/C^2$ $2$.So sánh độ lớn của lực Coulomb với độ lớn của lực hấp dẫn giữa electron và proton.Cho khối lượng của electron và proton làn lượt là $m_e=9,11.10^{-31} kg$ và $m_p=1,67.10^{-27} kg$ và hằng số hấp dẫn $G=6,67.10^{-11} SI$ Lực Đăng bài 04-08-12 11:13 AM chuongsquall 11 2

hủy Trợ giúp Nhập tối thiểu 8 ký tự, tối đa 255 ký tự.

1 Đáp án

Thời gian Bình chọn

Bình chọn tăng 0 Bình chọn giảm

$1$.Để electron có thể chuyện động tròn đều thì lực tác dụng lên electron phải là lực hướng tâm $\overrightarrow{F_{ht}} $.Ở đây,lực Coulomb do proton tác dụng lên electron giữ vai trò lực hướng tâm này.Lực Coulomb này có độ lớn: $F=k\frac{|q_e| |q_p|}{r^2}=8,99 .10^9N.m^2/C^2.\frac{|-1,60.10^{-19}C| |+1,60.10^{-19}C|}{(5,29.10^{-11} m)^2} $ $=8,22.10^{-8} N$ Do lực tác dụng lên electron là lực hướng tâm nên gia tốc là gia tốc hướng tâm : $\alpha_{ht}=\frac{F_{ht}}{m_e}, $với $\alpha_{ht}=\frac{v^2}{r}=\frac{f_{ht}}{m_e};$ $v={\sqrt{\frac{F_{ht}r}{m_e} }}={\sqrt{\frac{8,22.10^{-8}.5,29.10^{-11} m}{9,11.10^{-31} kg} }}=2,18.10^6 m/s, $ tức là electron chuyển động với vận tốc có độ lớn khoảng bằng hai triệu mét mỗi giây đồng hồ. $2$.Lực hấp dẫn giữa electron và proton có độ lớn: $F_{hd}=G \frac{m_e.m_p}{r^2} $ nên: $\frac{F_{hd}}{F}=\frac{G}{k}\frac{m_e m_p}{|q_e| |q_p|}=\frac{6,67.10^{-11} SI}{8,99 Nm^2/C^2}.\frac{(9,11.10^{-31 kg}).(1,67.10^{-27} kg)}{|-1,6.10^{-19} C| |+1,6.10^{-19}C|} $ $=4,41.10^{-40}.$ Ta nhận xét rằng lực hấp dẫn giữa electron và proton là vô cùng bé đối với lực tương tác Coulomb giữa hai hạt này,do đó,lực tổng hợp do proton tác dụng lên electron xem như chỉ có lực Coulomb Đăng bài 04-08-12 11:16 AM chuongsquall 11 2 20K 24K

hủy Trợ giúp Nhập tối thiểu 8 ký tự, tối đa 255 ký tự.

Liên quan

1

phiếu

1đáp án

19K lượt xem

Một cần cẩu nâng một vật nặng có khối lượng $m=4$ tấn.
a) Lực nâng của cần cẩu phải bằng bao nhiêu để vật có gia tốc không đổi bằng $0,5m/s^{2}$.
b) Công suất của cần cẩu biến đổi theo thời gian ra sao? Lấy $g=10m/s^{2} $

Lực Công suất

Đăng bài 22-08-12 03:48 PM

Dung Holsu
71 2

2K

lượt xem

Động lực học chất điểm - Chuyển động của vật bị ném

1. Quỹ đạo chuyển độngXét vật M bị ném xiên từ một điểm O tại mặt đất theo phương hợp với phương ngang một góc , với vận tốc ban đầu...

Độ cao cực đại Quỹ đạo chuyển động Lực Trọng lực

Đăng bài 14-06-12 11:17 AM

Chu Đức Anh
800 1 2 11

1K

lượt xem

Động lực học chất điểm - Lực hấp dẫn

1. Định luật vạn vật hấp dẫn:Lực hấp dẫn giữa hai vật (coi như chất điểm) tỉ lệ thuận với tích của hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với...

Lực hấp dẫn Lực

Đăng bài 14-06-12 11:01 AM

Chu Đức Anh
800 1 2 11

1K

lượt xem

Động lực học chất điểm - Định luật III Niu-tơn

1. Sự tương tác giữa các vật: Nếu vật A tác dụng lên vật B thì vật B cũng tác dụng lên vật A Đó là sự tác dụng tương hỗ (hay tương tác).2. Định...

Lực Định luật III Niu - tơn

Đăng bài 14-06-12 10:58 AM

Chu Đức Anh
800 1 2 11

1K

lượt xem

Động lực học chất điểm - Định luật II Niu-tơn

1. Định luật II Newton Vectơ gia tốc của một vật luôn cùng hướng với lực tác dụng lên vật. Độ lớn của vectơ gia tốc tỷ lệ thuận với độ lớn của...

Lực Định luật II Niu - tơn

Đăng bài 14-06-12 10:57 AM

Chu Đức Anh
800 1 2 11

Thẻ

Lực ×30

Lượt xem

3519

• Lớp 12 - Cơ Học
  • Chương I: Động lực học vật rắn
  • Chương II: Dao động cơ
  • Chương III: Sóng cơ
• Lớp 12 - Điện Từ Học
  • Chương IV: Dao động và sóng điện từ
  • Chương V: Dòng điện xoay chiều
• Lớp 12 - Quang Học (Sóng và Lượng tử Ánh sáng)
  • Chương VI: Sóng ánh sáng
  • Chương VII: Lượng tử ánh sáng
• Lớp 12 - Vật Lý Hiện Đại
  • Chương VIII: Sơ lược về thuyết tương đối hẹp
  • Chương IX: Hạt nhân nguyên tử
  • Chương X: Từ vi mô đến vĩ mô
• Lớp 11 - Điện Học - Điện Từ Học
  • Chương I: Điện tích. Điện trường
  • Chương II: Dòng điện không đổi
  • Chương III: Dòng điện trong các môi trường
  • Chương IV: Từ trường
  • Chương V: Cảm ứng điện từ
• Lớp 11- Quang Hình Học
  • Chương VI: Khúc xạ ánh sáng
  • Chương VII: Mắt. Các dụng cụ quang học
• Lớp 10 - Cơ Học chất điểm
  • Chương I: Động học chất điểm
  • Chương II: Động lực học chất điểm
  • Chương III: Tĩnh học vật rắn
  • Chương IV: Các định luật bảo toàn
  • Chương V: Cơ học chất lưu
• Lớp 10 - Nhiệt Học
  • Chương V: Chất khí
  • Chương VII: Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể
  • Chương VIII: Cơ sở của nhiệt động lực học
• ĐỀ VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI ĐỀ THI ĐẠI HỌC MÔN LÝ KHỐI A CỦA CÁC NĂM
  • Đề thi và đáp án năm 2013
  • Đề thi và đáp án năm 2014

Lý thuyết liên quan

Động lực học chất điểm - Định luật I Niu-tơn

Động lực học chất điểm - Định luật II Niu-tơn

Động lực học chất điểm - Định luật III Niu-tơn

Động lực học chất điểm - Lực hấp dẫn

Động lực học chất điểm - Chuyển động của vật bị ném