Liczba atomowa i masowa
Liczba atomowa Z i liczba masowa A to fundamentalne parametry opisujące budowę atomów pierwiastków chemicznych.
Liczba atomowa Z określa pozycję pierwiastka w układzie okresowym i jest równa liczbie protonów w jądrze atomowym. Na przykład, węgiel ma liczbę atomową 6, co oznacza, że w jego jądrze znajduje się 6 protonów. Co więcej, liczba atomowa informuje również o liczbie elektronów w neutralnym atomie, ponieważ liczba protonów ładunkoˊwdodatnich jest równa liczbie elektronów ładunkoˊwujemnych.
Highlight: Dodatni ładunek atomu jest skupiony w jego jądrze, gdzie znajdują się protony.
Liczba masowa A z kolei określa całkowitą liczbę nukleonów protonoˊwineutronoˊw w jądrze atomowym. Znając liczbę atomową i masową, można łatwo obliczyć liczbę neutronów w jądrze:
Example: Dla węgla o liczbie atomowej 6 i liczbie masowej 12:
Liczba neutronów = Liczba masowa - Liczba atomowa = 12 - 6 = 6
Vocabulary: Nukleony - cząstki wchodzące w skład jądra atomowego protonyineutrony.
Warto pamiętać, że zmiana liczby elektronów w stosunku do liczby protonów prowadzi do powstania jonów:
- Nadmiar elektronów tworzy anion jonujemny
- Niedobór elektronów tworzy kation jondodatni
Masa atomowa i cząsteczkowa
Masa atomowa jest wyrażana w jednostkach u unit, gdzie 1 u to 1/12 masy atomu węgla 12C. Przybliżona wartość 1 u to 1,66·10^-27 kg.
Definition: Masa atomowa to masa pojedynczego atomu wyrażona w unitach u.
Masa atomowa pozwala porównywać masy różnych atomów. Na przykład:
- Masa atomowa węgla wynosi 12 u
- Masa atomowa helu wynosi 4,0026 u, co oznacza, że atom helu jest około 3 razy lżejszy od atomu węgla
Masa cząsteczkowa to suma mas atomowych wszystkich atomów wchodzących w skład cząsteczki, również wyrażona w unitach.
Example: Obliczanie masy cząsteczkowej przykłady:
Dla cząsteczki wody H2O:
Masa atomowa tlenu = 16 u
Masa atomowa wodoru = 1 u
Masa cząsteczkowa H₂O = 16 u + 2 · 1 u = 18 u
Example: Jak obliczyć masę cząsteczkową związku chemicznego:
Dla azotanuV magnezu MgNO3₂:
Masa atomowa magnezu = 24 u
Masa atomowa azotu = 14 u
Masa atomowa tlenu = 16 u
Masa cząsteczkowa MgNO3₂ = 24 u + 2 · 14u+3⋅16u = 148 u
Zrozumienie tych pojęć jest kluczowe dla dalszej nauki chemii, szczególnie w kontekście obliczeń stechiometrycznych i analizy struktury związków chemicznych.
