Bästa svaret
Kol har ett atomnummer på 6. Så för att en atom ska bli känd som en kolatom , det måste ha 6 protoner. Till exempel, om en atom har 7 protoner, kommer den inte längre att vara kol utan i stället vara kväve. Alla atomer som inte har sex protoner är inte kol.
Mängden elektroner måste vara samma som antalet protoner i atomen för att den ska vara neutralt laddad. Så antalet elektroner bör också vara 6 .
antalet neutroner kan variera beroende på isotopen. En isotop av kol är en specifik typ av kol. Till exempel kan du ha kol-12, som har 6 neutroner. Kol-13 skulle ha 7 neutroner, kol-14 skulle ha 8 neutroner och så vidare.
Ett enkelt sätt att hitta antalet neutroner i en atom skulle vara att titta på atommassan och subtrahera antalet av protoner från den. Om din atom till exempel har en atommassa på 11, och du vet att det finns 6 protoner i din atom, kan du subtrahera 6 från 11 vilket ger dig 5. Du kan sedan säga att du har 5 neutroner. Detta fungerar eftersom protoner och neutroner båda är ungefär 1 amu vardera, medan elektroner är mycket lätta och så vanligtvis inte påverkar många beräkningar.
Svar
Det är ett resultat av Aufbau-princip . Detta är principen som anger vilka orbitaler som kommer att upptas av elektroner baserat på hur många elektroner där. Det handlar om att säga att n elektroner kommer att försöka fylla de n orbitaler som kräver lägst energi.
Kol är grundämnet med atomnummer 6. Det betyder att när det är joniserat har det 6 elektroner för att balansera laddningen av dess 6 protoner.
De två första elektronerna fyller 2 s orbitaler i det första (innersta) skalet.
Det lämnar fyra elektroner i det andra skalet, vilket , eftersom det inte finns fler, är det yttersta skalet. Eftersom dessa andra skalorbitaler är längst bort från kärnan, är det de som kommer att finnas tillgängliga för andra atomer att interagera med när de bildar kemiska bindningar. Det är därför det yttersta skalet är valensskalet och elektronerna som upptar det vid varje givet tillfälle valenselektronerna. (”Valens” betyder ”kraft”, i betydelsen ”kombinera kraft” – möjlighet att skapa nya kombinationer och bindningar.)
Ta en titt på detta diagram som illustrerar hur det inre skalet helt uppslukas av det yttre skalet, och därför oåtkomligt för kemisk interaktion:
Detta diagram är något missvisande genom att det verkar antyda att p-orbitaler kan på något sätt särskiljas, eller att elektroner på något sätt begränsar sig till exakt en omlopp för alltid. Faktum är att elektronerna själva är oskiljbara och kan och kan röra sig fritt mellan orbitaler, så länge de gör det utan långvariga brott mot Aufbau-principen. Med andra ord kan vi säga att en icke-joniserad kolatom i marktillstånd alltid har 2 2s elektroner och 2 2p elektroner, men vi kan inte säga vilka två p orbitaler är upptagna – elektroner beter sig bara inte på ett sätt som det är en vettig fråga att ställa.