Liczba atomowa a masa atomowa
Atomy charakteryzują się liczbą atomową. W układzie okresowym atomy są uporządkowane według ich liczby atomowej. Liczba atomowa dostarcza różnorodnych informacji dotyczących atomu i jego natury. Waga atomowa jest również ważna, aby zorientować się w pierwiastkach.
Co to jest liczba atomowa?
Atomy składają się głównie z protonów, neutronów i elektronów. Jądro atomu zawiera protony i neutrony. Ponadto na orbitalach wokół jądra krążą elektrony. Liczba atomowa pierwiastka to liczba protonów, które ma w jądrze. Symbolem oznaczającym liczbę atomową jest Z. Gdy atom jest obojętny, ma taką samą liczbę elektronów jak protony. Tak więc liczba atomowa jest równa liczbie elektronów w tym przypadku. Jednak zawsze wiarygodne jest określenie liczby protonów jako liczby atomowej. Pierwiastki w układzie okresowym są ułożone zgodnie z rosnącą liczbą atomową. Ten układ automatycznie ułożył je w zwiększonej masie atomowej przez większość czasu. Każdy pierwiastek ma oddzielną liczbę atomową i żaden element nie ma takiej samej liczby atomowej. Dlatego liczba atomowa jest dobrym sposobem na rozróżnienie różnych pierwiastków. Patrząc na samą liczbę atomową, można wycofać wiele informacji o pierwiastku. Na przykład informuje grupę i okres, do którego należy pierwiastek w układzie okresowym. Ponadto dostarcza informacji o stanach utlenienia, ładunku jonu, zachowaniu wiązania, ładunku jądra itp.
Co to jest masa atomowa?
Większość atomów w układzie okresowym ma dwa lub więcej izotopów. Izotopy różnią się od siebie różną liczbą neutronów, mimo że mają tę samą ilość protonów i elektronów. Ponieważ ich ilość neutronów jest inna, każdy izotop ma inną masę atomową. Masa atomowa to średnia masa obliczona z uwzględnieniem wszystkich mas izotopów. Każdy izotop występuje w środowisku w różnych procentach. Przy obliczaniu masy atomowej brane są pod uwagę zarówno masy izotopów, jak i ich względne ilości. Co więcej, masy atomów są niezwykle małe, więc nie możemy wyrazić ich w normalnych jednostkach masy, takich jak gramy czy kilogramy. Dla naszych celów do pomiaru masy atomowej używamy innej jednostki zwanej jednostką masy atomowej (amu).
IUPAC definiuje masę atomową w następujący sposób:
„Waga atomowa (względna masa atomowa) pierwiastka z określonego źródła to stosunek średniej masy na atom pierwiastka do 1/12 masy atomu o temperaturze 12C.”
Wagi podane w układzie okresowym są obliczane w ten sposób i są podawane jako względna masa atomowa.
Jaka jest różnica między liczbą atomową a masą atomową?
• Liczba atomowa pierwiastka to liczba protonów, które ma w jądrze. Masa atomowa to średnia masa obliczona z uwzględnieniem wszystkich mas izotopów.
• Liczba protonów i neutronów ma duży wpływ na masę atomową. (Dzieje się tak, ponieważ masa elektronu jest bardzo mała w porównaniu z protonem lub neutronem).
• Pierwiastki w układzie okresowym są uporządkowane według rosnącej liczby atomowej, a nie masy atomowej, ale często wzrost masy atomowej można również zaobserwować między kolejnymi pierwiastkami, gdy są one ułożone zgodnie z ich liczbą atomową.
