Số hiệu nguyên tử của một nguyên tố hóa học là gì? Số proton trong nguyên tử

Trả lời nhanh

Phát biểu «Số hiệu nguyên tử của một nguyên tố hóa học là số proton trong nguyên tử» là đúng. Số hiệu nguyên tử, kí hiệu Z, chính là số proton trong hạt nhân. Vì nguyên tử trung hòa về điện nên Z cũng bằng số electron của nguyên tử và bằng số đơn vị điện tích hạt nhân.

Số hiệu nguyên tử là gì?

Mỗi nguyên tố hóa học gồm các nguyên tử có cùng số proton trong hạt nhân. Con số đó được gọi là số hiệu nguyên tử, kí hiệu Z.

Z giống như «số căn cước» của nguyên tố. Hai nguyên tử có Z khác nhau thì chắc chắn thuộc hai nguyên tố khác nhau. Hai nguyên tử có Z giống nhau thì luôn thuộc cùng một nguyên tố, dù số nơtron có thể khác.

Các hệ thức cần nhớ

  • Z = số proton (P) = số đơn vị điện tích hạt nhân.
  • Nguyên tử trung hòa: số proton = số electron, nên Z = P = E.
  • Số khối A = Z + N (N là số nơtron).
  • Kí hiệu nguyên tử: AZX, ví dụ 2311Na.
  • Trong bảng tuần hoàn, số thứ tự ô nguyên tố đúng bằng Z.

Vì sao Z là số proton mà không phải số nơtron hay electron?

  • Không phải số nơtron: cùng một nguyên tố có thể có nhiều đồng vị với số nơtron khác nhau. Ví dụ 35Cl có 18 nơtron, 37Cl có 20 nơtron nhưng cả hai đều là clo (Z = 17).
  • Không phải số electron nói chung: nguyên tử có thể nhường hoặc nhận electron để thành ion. Na+ chỉ còn 10 electron nhưng vẫn là natri, vì proton vẫn là 11.
  • Là số proton: proton nằm trong hạt nhân, không đổi trong các phản ứng hóa học thông thường. Vì thế proton quyết định nguyên tố là gì.

Ví dụ minh họa

Nguyên tử Z Số khối A Số nơtron N = A − Z Số electron
Oxi (O) 8 16 8 8
Natri (Na) 11 23 12 11
Clo (Cl) 17 35 18 17
Sắt (Fe) 26 56 30 26

Lỗi sai thường gặp

  1. Nhầm Z với số khối A. Z chỉ đếm proton, còn A đếm cả proton và nơtron.
  2. Tính Z của ion theo số electron. Với ion, Z vẫn bằng số proton. Ví dụ ion S2− có 18 electron nên có 16 proton, Z = 16.
  3. Nói «số hiệu nguyên tử bằng số electron» một cách tuyệt đối. Điều này chỉ đúng với nguyên tử trung hòa.

Mẹo nhớ: chữ Z gợi «Zahl» (con số) trong tiếng Đức. Còn Z là «số thứ tự trong bảng tuần hoàn» thì nhớ: xếp ô theo số proton tăng dần.

Bài luyện tập

Bài 1. Nguyên tử X trung hòa có 13 electron. Hãy cho biết Z và tên nguyên tố.

Đáp án: Nguyên tử trung hòa nên số proton = số electron = 13, suy ra Z = 13, X là nhôm (Al).

Bài 2. Nguyên tử Y có tổng số hạt (proton, nơtron, electron) là 52. Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 16. Tìm Z, A.

Đáp án: Ta có 2Z + N = 52 và 2Z − N = 16. Cộng hai vế được 4Z = 68, nên Z = 17. Suy ra N = 52 − 34 = 18, A = 17 + 18 = 35. Y là clo.

Bài 3. Ion Mg2+ có 10 electron. Z của magie là bao nhiêu?

Đáp án: Mg nhường 2 electron để thành Mg2+, nên nguyên tử Mg có 10 + 2 = 12 electron, tức 12 proton. Vậy Z = 12.

Tóm tắt

Số hiệu nguyên tử Z = số proton trong hạt nhân = số đơn vị điện tích hạt nhân. Với nguyên tử trung hòa, Z còn bằng số electron. Biết Z là biết nguyên tố.

Câu hỏi thường gặp

Số hiệu nguyên tử của một nguyên tố hóa học là gì?

Là số proton trong hạt nhân nguyên tử của nguyên tố đó, kí hiệu Z. Giá trị này cũng bằng số thứ tự ô của nguyên tố trong bảng tuần hoàn.

Số hiệu nguyên tử có bằng số electron không?

Chỉ bằng khi là nguyên tử trung hòa về điện. Với ion, số electron khác Z nhưng số proton vẫn bằng Z.

Số hiệu nguyên tử khác số khối như thế nào?

Số hiệu Z chỉ là số proton. Số khối A bằng tổng số proton và nơtron, nên A = Z + N.

Các đồng vị của cùng một nguyên tố có cùng số hiệu nguyên tử không?

Có. Các đồng vị cùng số proton nên cùng Z, chỉ khác nhau số nơtron và do đó khác số khối.