أين تقع معظم كتلة الذرة؟

أكثر من 99.9 في المئة من كتلة الذرة الموجودة في النواة. البروتونات والنيوترونات في مركز الذرة أثقل بنحو 2000 مرة من الإلكترونات التي تدور حولها. نظرًا لأن الإلكترونات خفيفة جدًا بالمقارنة ، فإنها لا تمثل سوى جزء صغير جدًا من إجمالي وزن الذرة.

TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم يقرأ)

تقع معظم كتلة الذرة في النواة.

كتل الجسيمات

الذرات الفردية لها كتل صغيرة للغاية ، ويترتب على ذلك أن الجسيمات التي تتكون منها ذرة لها كتل أصغر. يزن البروتون ، على سبيل المثال ، 1.673 × 10 ^-24 غرام. النيوترون أثقل قليلاً عند 1.675 × 10 ^-24 غرام. الإلكترون أخف بكثير ، عند 9.11 × 10 ^-28 جم.

الجسيمات: كم وأين

تحتوي الذرات المحايدة كهربائياً على عدد متساوٍ من البروتونات والإلكترونات. الشحنة على كل إلكترون هي نفس الكمية الموجودة على البروتون ، على الرغم من وجود علامات معاكسة. البروتونات لها شحنة موجبة. الإلكترونات سالبة. عدد النيوترونات أكثر صرامة في تحديده لأنه قد يكون مختلفًا حتى بالنسبة لذرات العنصر نفسه. على سبيل المثال ، يحتوي الكربون 12 على ستة بروتونات وستة نيوترونات ؛ تحتوي نواة الكربون المشعة 14 على ستة بروتونات وثمانية نيوترونات. تمتلك الذرات معظم كتلتها في النواة ليس فقط لأن البروتونات والنيوترونات أثقل من الإلكترونات ، ولكن أيضًا لأن البروتونات والنيوترونات تفوق عدد الإلكترونات تقريبًا بنسبة 2: 1 تقريبًا.

جماهير النظائر

يمكن أن تحتوي ذرات العنصر نفسه على أعداد مختلفة من النيوترونات. يصف الكيميائيون هذه النظائر ذات الصلة بالذرات. يختلف عدد النظائر لكل عنصر. تين هو بطل النظائر مع 63 ، في حين أن الهيدروجين لديه الأقل - ثلاثة. يحدد الكيميائيون كتلة كل نظير عن طريق حساب البروتونات والنيوترونات. إنهم يتجاهلون الإلكترونات لأن كتلتها صغيرة جدًا بالمقارنة. للراحة ، طور الكيميائيون وحدة الكتلة الذرية (AMU) لقياس الوزن الذري. يتم تعريفه على أنه 1/12 من كتلة ذرة الكربون -12 ، وبالتالي فإن الكتلة الذرية من الكربون -12 هي 12. بسبب الاختلاف الطفيف في كتل البروتون والنيوترون ، وكذلك لأسباب أخرى ، لا تعمل الكتل الذرية لمعظم العناصر والنظائر الأخرى بأعداد كبيرة.

متوسط ​​الكتلة الذرية

عندما تبحث عن الكتلة الذرية لعنصر في الجدول الدوري ، فإن الرقم الذي تراه هو المتوسط ​​لجميع نظائر العنصر. يتم ضبط المتوسط ​​من أجل الوفرة النسبية لكل نظير. نتيجة لذلك ، يكون للنظائر النادرة تأثير أقل ، والنظائر الشائعة لها تأثير أكبر في المتوسط. على سبيل المثال ، متوسط ​​الكتلة الذرية المدرجة للكربون ليس بالضبط 12 ولكن 12.01. توجد النظائر الأثقل مثل الكربون 13 والكربون 14 بكميات ضئيلة تزيد متوسط ​​الكتلة قليلاً.

العدد الذري

لكل عنصر في الجدول الدوري ، الرقم الموجود أعلى رمز العنصر هو الرقم الذري. هذا هو ببساطة عدد البروتونات للعنصر. على عكس الكتلة الذرية ، فإن العدد الذري هو نفسه بالنسبة لكل نظير وهو دائمًا عدد صحيح.