Αριθμός μάζας έναντι ατομικού αριθμού και ατομικής μάζας

Ο μαζικός αριθμός, η ατομική μάζα και ο ατομικός αριθμός είναι τρεις σχετικές έννοιες στη χημεία.

• Ατομικός αριθμός είναι ο αριθμός των πρωτονίων σε ένα άτομο ενός στοιχείου. Είναι ένας ακέραιος αριθμός ή το σύμβολο Z σε γενική σημείωση. Δεν αναφέρεται πάντα, επειδή μπορείτε να υπολογίσετε τον αριθμό των πρωτονίων εάν γνωρίζετε το σύμβολο του στοιχείου.
• Μαζικός αριθμός είναι το άθροισμα του αριθμού των πρωτονίων και των νετρονίων σε ένα άτομο. Με άλλα λόγια, είναι ο αριθμός των νουκλεονίων σε ένα άτομο. Ο μαζικός αριθμός είναι επίσης ένας ακέραιος αριθμός, με το σύμβολο Α σε γενική σημειογραφία. Δίνεται στην επάνω δεξιά ή επάνω αριστερή πλευρά ενός συμβόλου στοιχείου.
• Ατομική μάζα (ατομικό βάρος) είναι ο μέσος όρος αριθμός πρωτονίων και νετρονίων σε ένα δείγμα ενός στοιχείου. Είναι ένας αριθμός που υπολογίζεται με βάση τη φυσική αφθονία των ισοτόπων ενός στοιχείου, επομένως δεν χρειάζεται να είναι ακέραιος αριθμός. Για παράδειγμα, η ατομική μάζα του ηλίου είναι 4.003 αντί 4.

Ατομική μάζα και αριθμός μάζας

Τόσο η ατομική μάζα όσο και ο αριθμός μάζας αντικατοπτρίζουν τον αριθμό των πρωτονίων και των νετρονίων σε ένα δείγμα. Η διαφορά είναι ότι η ατομική μάζα στον περιοδικό πίνακα είναι η μέση μάζα όλων των ισοτόπων ενός φυσικά απαντώμενου δείγματος ενός στοιχείου. Αντίθετα, ο μαζικός αριθμός είναι ο αριθμός των πρωτονίων και των νετρονίων ενός μόνο ατόμου ενός στοιχείου. Για παράδειγμα, ο μαζικός αριθμός ₃ Το Li είναι 7, ενώ η ατομική μάζα του λιθίου είναι 6,941. Αυτό που σας λέει αυτό είναι ότι ορισμένα άτομα φυσικού λιθίου έχουν μαζικό αριθμό μικρότερο από 7.

Παραδείγματα ατομικού και μαζικού αριθμού

Ο ατομικός αριθμός είναι η ταυτότητα ενός στοιχείου. Ο περιοδικός πίνακας στοιχείων παραθέτει στοιχεία σύμφωνα με τον αυξανόμενο ατομικό αριθμό, με το υδρογόνο να έχει ατομικό αριθμό 1, το ήλιο με ατομικό αριθμό 2 και ούτω καθεξής μέχρι να φτάσετε στο ογκανεσον, με ατομικό αριθμό 118. Αν αναζητήσετε ένα στοιχείο στο στον πίνακα, ο ατομικός αριθμός είναι ο ακέραιος αριθμός που δίνεται σε ένα πλακίδιο στοιχείου.

Μερικές φορές θα δείτε τον ατομικό αριθμό σε συμβολισμό ισοτόπων, αλλά άλλες φορές θα δείτε μόνο τον μαζικό αριθμό. Για παράδειγμα, στο ₂ H είναι ο μαζικός αριθμός είναι 4 και ο ατομικός αριθμός είναι 2. Ο μαζικός αριθμός είναι 4 σε He. Ένας άλλος τρόπος για να γράψετε μαζικό αριθμό είναι να ακολουθήσετε το σύμβολο του στοιχείου. Για παράδειγμα, τα He-4 και He-3 υποδηλώνουν δύο ισότοπα ηλίου. Το πρώτο έχει μαζικό αριθμό 4, ενώ το δεύτερο έχει μαζικό αριθμό 3.

Συμβουλή:Εάν υπάρχουν δύο αριθμοί, ο μικρότερος αριθμός είναι ο μαζικός αριθμός, ενώ ο μεγαλύτερος είναι ο μαζικός αριθμός.

Ο ατομικός αριθμός δεν αλλάζει για κανένα ισότοπο στοιχείου. Μόνο ο μαζικός αριθμός αλλάζει, επειδή ο αριθμός των νετρονίων καθορίζει το ισότοπο.

Υπάρχει μια περίπτωση όπου ο ατομικός αριθμός, η ατομική μάζα και ο μαζικός αριθμός είναι ίδιοι. Αυτό είναι για ένα καθαρό δείγμα του ισοτόπου του υδρογόνου που ονομάζεται πρωτίου, το οποίο έχει ένα πρωτόνιο και όχι νετρόνια. Όλοι οι αριθμοί είναι "1."

Βρείτε τον αριθμό των πρωτονίων και των νετρονίων

Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον αριθμό μάζας και είτε τον ατομικό αριθμό είτε το σύμβολο στοιχείου για να προσδιορίσετε τον αριθμό των πρωτονίων και των νετρονίων σε ένα άτομο.

Για παράδειγμα:Βρείτε τον αριθμό των πρωτονίων και των νετρονίων στο ₆ C (γραμμένο επίσης ως carbon-14).

Ο μεγαλύτερος αριθμός είναι το άθροισμα των πρωτονίων και των νετρονίων. Ο αριθμός των πρωτονίων ή ο ατομικός αριθμός είναι 6, τον οποίο λαμβάνετε είτε από τη σημειογραφία είτε αναζητώντας τον ατομικό αριθμό του άνθρακα σε έναν περιοδικό πίνακα. Για να λάβετε τον αριθμό των νετρονίων, αφαιρέστε τον αριθμό των πρωτονίων από τον μαζικό αριθμό:

Αριθμός Νετρονίων =Αριθμός Μάζας – Ατομικός Αριθμός
Αριθμός Νετρονίων =14 – 6
Αριθμός Νετρονίων =8

Ο αριθμός των πρωτονίων είναι ο ατομικός αριθμός, 6.

Αναφορές

• Επίσκοπος, Μάρκος. «Η δομή της ύλης και των χημικών στοιχείων». Εισαγωγή στη Χημεία . Chiral Publishing. ISBN 978-0-9778105-4-3.
• Jensen, William B. (2005). «Η προέλευση των συμβόλων Α και Ω για το ατομικό βάρος και τον αριθμό». J. Chem. Εκπαίδευση. 82:1764.