آزمایشگاه آزاد؛ بدون نیاز به ورود
اتم رو بساز؛ پروتون، نوترون و الکترون چه می‌کنن؟
اگر به یک اتم نوترون اضافه کنی، عنصرش عوض می‌شه یا فقط جرم هسته؟
آزمایش رو شروع کنبرای دیدن اثر هر ذره، هر بار فقط یک شمارنده رو تغییر بده. این مدل ساده پایداری هسته رو بررسی نمی‌کنه و شکل پوسته‌ها هم اندازه و مدار واقعی الکترون‌ها نیست.
آزمایشگاه در حال آماده شدنه…
حالا خودت امتحان کن
هر بار فقط یک چیز رو تغییر بده تا اثرش رو ببینی. قبل از اجرا، نتیجه رو حدس بزن.
کربن-۱۲ خنثی رو بساز
پروتون رو روی ۶، نوترون رو روی ۶ و الکترون رو هم روی ۶ بذار. عدد اتمی، عدد جرمی و بار رو بخون.
حدست چیه؟ چرا عدد اتمی ۶ه ولی عدد جرمی ۱۲؟
توضیح نتیجه رو ببین
مدل عدد اتمی ۶، عدد جرمی ۱۲ و بار صفر می‌ده. شش پروتون اتم رو کربن می‌کنن؛ شش پروتون به‌علاوهٔ شش نوترون، ۱۲ ذرهٔ هسته‌ای می‌سازه. برابر بودن پروتون و الکترون هم اتم رو خنثی می‌کنه.
یک نوترون به کربن اضافه کن
همون ۶ پروتون و ۶ الکترون رو نگه دار. تعداد نوترون رو از ۶ به ۷ برسون و فقط عدد جرمی رو با حالت قبل مقایسه کن.
حدست چیه؟ با عوض شدن نوترون، عدد اتمی یا بار هم تغییر می‌کنه؟
توضیح نتیجه رو ببین
عدد جرمی از ۱۲ به ۱۳ می‌رسه، اما عدد اتمی ۶ و بار صفر می‌مونن. هر دو نمونه هنوز کربنن؛ فقط ایزوتوپ‌شون فرق داره. کربن-۱۲ و کربن-۱۳ هر دو پایدارن.
از اتم لیتیوم به یون مثبت
سه پروتون، چهار نوترون و سه الکترون بساز. بعد تعداد الکترون رو به ۲ کم کن و عدد اتمی، عدد جرمی و بار رو دوباره بخون.
حدست چیه؟ با کم شدن یک الکترون، کدام ویژگی عوض می‌شه و کدام‌ها ثابت می‌مونن؟
توضیح نتیجه رو ببین
در هر دو حالت عدد اتمی ۳ و عدد جرمی ۷ می‌مونه. بار از صفر به مثبت یک تغییر می‌کنه؛ با از دست دادن یک الکترون، لیتیوم-۷ خنثی به یون لیتیوم مثبت تبدیل می‌شه.
پشت این حرکت چه خبره؟
تعداد پروتون‌ها نام عنصر رو تعیین می‌کنه
Z = N_protons
عدد اتمی برابر تعداد پروتون‌های هسته‌ست. اگر تعداد پروتون عوض بشه، عنصر هم عوض می‌شه؛ مثلاً شش پروتون یعنی کربن و سه پروتون یعنی لیتیوم.
ایزوتوپ‌ها پروتون برابر و نوترون متفاوت دارن
A = N_protons + N_neutrons
دو اتم از یک عنصر تعداد پروتون یکسان دارن. اگر نوترون‌هاشون فرق کنه، عدد جرمی‌شون عوض می‌شه و دو ایزوتوپ به دست می‌آد؛ رفتار هسته‌ای و پایداری همهٔ ایزوتوپ‌ها یکسان نیست.
بار اتم از اختلاف پروتون و الکترون می‌آد
q/e = N_protons - N_electrons
پروتون بار مثبت و الکترون بار منفی داره. وقتی تعدادشون برابر باشه، اتم خنثی می‌شه؛ کم شدن الکترون بار مثبت و زیاد شدنش بار منفی می‌سازه. عدد این ویجت اختلاف بارها رو بر حسب بار پایه می‌شماره، نه بر حسب کولن.
حلقه‌های شکل فقط یک مدل ساده از پوسته‌ها هستن
در شکل، الکترون‌ها از پوستهٔ اول با گنجایش ۲ و بعد پوستهٔ دوم با گنجایش ۸ پر می‌شن. الکترون‌ها مسیرهای دایره‌ای واقعی دور هسته ندارن و شکل اندازهٔ واقعی هسته و فاصله‌ها رو نشان نمی‌ده.
عدد جرمی با جرم اتمی میانگین فرق داره
عدد جرمی شمارندهٔ پروتون‌ها و نوترون‌های یک ایزوتوپ مشخصه و عدد صحیح می‌شه. جرم اتمی روی جدول تناوبی می‌تونه میانگینی از جرم ایزوتوپ‌های طبیعی باشه؛ این ویجت آن میانگین رو حساب نمی‌کنه.
سؤالت رو بپرس، جوابش رو هم ببین
وقتی توی چت دربارهٔ یک مفهوم درس می‌خونی، دستیار هوش مصنوعی می‌تونه شبیه‌سازی مرتبط رو کنار توضیحش نشون بده. پارامترها رو تغییر می‌دی و با کمک توضیح بعدی، نتیجه رو بهتر می‌فهمی.
شروع یادگیری با چتبرای ادامه در چت، وارد مسیر شروع و ورود می‌شی. نتیجهٔ این آزمایش به چت منتقل نمی‌شه.
نمونهٔ نمایشی از آموزش در چت
اگر یک اتم الکترون از دست بده، چرا عدد اتمی‌اش عوض نمی‌شه؟
عدد اتمی فقط از تعداد پروتون‌های هسته می‌آد؛ کم شدن الکترون پروتون‌ها رو تغییر نمی‌ده. پس هویت عنصر ثابت می‌مونه و فقط بار عوض می‌شه. مثلاً لیتیوم با سه پروتون، بعد از دست دادن یک الکترون هنوز لیتیومه، اما بارش مثبت یک می‌شه.
سؤال‌های رایج
چرا نوترون عنصر رو عوض نمی‌کنه؟
اسم عنصر رو تعداد پروتون‌ها تعیین می‌کنه. نوترون‌ها همراه پروتون‌ها در عدد جرمی شمرده می‌شن؛ پس تغییر نوترون، ایزوتوپ رو عوض می‌کنه نه عدد اتمی رو.
عدد جرمی همون عددِ جرم اتم در جدول تناوبیه؟
نه. عدد جرمی تعداد پروتون و نوترون یک ایزوتوپ مشخصه؛ جرم اتمی جدول معمولاً میانگین جرم ایزوتوپ‌های طبیعیه. این شبیه‌سازی فقط عدد جرمی رو حساب می‌کنه.
اتم با از دست دادن الکترون به عنصر دیگه تبدیل می‌شه؟
نه؛ تا وقتی تعداد پروتون‌ها ثابت باشه، عنصر همونه. از دست دادن الکترون بار رو مثبت می‌کنه و گرفتن الکترون بار رو منفی.
آیا الکترون‌ها دقیقاً روی حلقه‌های شکل می‌چرخن؟
نه؛ این شکل فقط پوسته‌های الکترونی رو ساده می‌کنه. الکترون‌های واقعی مدار دایره‌ای ثابت ندارن و اندازهٔ پوسته‌ها در این تصویر مقیاس واقعی نیست.