1.Ядро атома имеет положительный заряд. Почему в целом атом электронейтрален?

Разберёмся по шагам.

1. Что есть ядро и какие зарядовые частицы в нём:

• Ядро содержит Z протонов и N нейтронов.
• Протоны имеют положительный заряд +e (величина e ≈ 1.602×10^-19 Кулон).
• Нейтроны заряда не имеют (0).

2. Каков заряд атомного ядра:

• Общий заряд ядра = Z × (+e) = +Ze.

3. Какие есть электроны вокруг ядра:

• Атом окружён электронной оболочкой, состоящей из N_e электронов.
• Каждый электрон имеет заряд −e.

4. Каков общий заряд всего атома:

• Заряд электронов равен −N_e × e.
• Общий заряд атома Q = заряд ядра + заряд электронов = Ze − N_e e = (Z − N_e) e.

5. Когда атом электронейтрален:

• Чтобы Q = 0, нужно Z − N_e = 0, то есть N_e = Z.
• То есть число электронов равно числу протонов.

6. Что это значит на практике:

• Нейтральный атом имеет столько же электронов, сколько протонов.
• Если электронов меньше протонов (N_e < Z) — образуется положительный иион (катион).
• Если электронов больше протонов (N_e > Z) — образуется отрицательный ион (анион).

7. Пример:

• Водород: Z = 1. Нейтральный атом имеет 1 электрон.
• Кислород: Z = 8. Нейтральный атом имеет 8 электронов.
• Оксид O^2−: у того же кислорода 10 электронов (нулевой заряд +8 − 10 = −2).

8. Важное замечание:

• Наличие положительного заряда в ядре не противоречит общей нейтральности атома: нейтральность достигается за счёт баланса между положительными протонами и отрицательными электронами. Нейтронное ядро влияет на массу и стабильность, но не на заряд.

Итого: атом электронейтрален потому, что число электронов (−e каждый) равно числу протонов (+e каждый) в нём, то есть N_e = Z, что даёт суммарный заряд Q = 0.