Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

2.2: Атоми, ізотопи, іони та молекули - атомний номер та масове число

  • Page ID
    5088
    • Boundless
    • Boundless
    \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Цілі навчання
    • Визначте залежність між масовим числом атома, його атомним номером, його атомною масою та кількістю субатомних частинок

    Атомний номер

    Нейтральні атоми елемента містять рівну кількість протонів і електронів. Кількість протонів визначає атомний номер елемента (Z) і відрізняє один елемент від іншого. Наприклад, атомний номер вуглецю (Z) дорівнює 6, оскільки він має 6 протонів. Кількість нейтронів може змінюватися для отримання ізотопів, які є атомами одного і того ж елемента, що мають різну кількість нейтронів. Кількість електронів також може бути різним в атомах одного і того ж елемента, виробляючи таким чином іони (заряджені атоми). Наприклад, залізо, Fe, може існувати в нейтральному стані, або в іонних станах +2 і +3.

    Масове число

    Масове число елемента (A) - це сума кількості протонів і кількості нейтронів. Малий внесок маси від електронів не враховується при обчисленні масового числа. Це наближення маси може бути використано для того, щоб легко обчислити, скільки нейтронів має елемент, просто віднімаючи кількість протонів з числа маси. Протони і нейтрони важать близько однієї атомної одиниці маси або аму. Ізотопи одного і того ж елемента матимуть однаковий атомний номер, але різні масові числа.

    зображення
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Атомний номер, хімічний символ та масовий номер: Вуглець має атомний номер шість і два стабільних ізотопи з масовими номерами дванадцять і тринадцять відповідно. Його середня атомна маса становить 12,11.

    Вчені визначають атомну масу, обчислюючи середнє значення чисел маси для її природних ізотопів. Найчастіше отримане число містить десяткове число. Наприклад, атомна маса хлору (Cl) становить 35,45 аму, оскільки хлор складається з декількох ізотопів, деякі (більшість) з атомною масою 35 аму (17 протонів і 18 нейтронів), а деякі з атомною масою 37 аму (17 протонів і 20 нейтронів).

    За заданим атомним номером (Z) і масовим числом (A) можна знайти кількість протонів, нейтронів і електронів в нейтральному атомі. Наприклад, атом літію (Z = 3, A=7 amu) містить три протони (знайдені з Z), три електрони (оскільки кількість протонів дорівнює кількості електронів в атомі) і чотири нейтрони (7 - 3 = 4).

    Ключові моменти

    • Нейтральні атоми кожного елемента містять рівну кількість протонів і електронів.
    • Кількість протонів визначає атомний номер елемента і використовується для відрізнення одного елемента від іншого.
    • Кількість нейтронів є змінною, в результаті чого утворюються ізотопи, які є різними формами одного і того ж атома, які змінюються лише кількістю нейтронів, якими вони володіють.
    • Разом кількість протонів і кількість нейтронів визначають масове число елемента.
    • Оскільки ізотопи елемента мають дещо різні масові числа, атомна маса обчислюється шляхом отримання середнього числа маси для його ізотопів.

    Ключові умови

    • mass number: Сума кількості протонів і кількості нейтронів в атомі.
    • атомний номер: Кількість протонів в атомі.
    • атомна маса: Середня маса атома з урахуванням всіх його природних ізотопів.