4.5: Az elemek – a protonok száma alapján

tömegszám

Az atom tömegszáma (\(A\)) az atommagban lévő összes proton és neutron száma. Az atom tömege az atomi tömegegység \(\left( \text{amu} \right)\). Egy atomtömegegység egy proton tömege, vagyis körülbelül \(1,67 \szor 10^{-27}\) kilogramm, ami rendkívül kis tömeg. A neutron csak egy kicsivel nagyobb tömegű, mint a proton, de gyakran feltételezik, hogy a tömege is egy atomtömegegység. Mivel az elektronoknak gyakorlatilag nincs tömegük, az atom tömege szinte teljes egészében a protonokban és a neutronokban van. Ezért az atomban lévő összes proton és neutron száma határozza meg az atom tömegét atomtömegegységben kifejezve (\(\PageIndex{1}\) táblázat).

Még egyszer nézzük meg a héliumot. A legtöbb héliumatomban a két proton mellett két neutron is van. Ezért a legtöbb héliumatom tömege 4 atomi tömegegység (\(2 \: \text{amu}\) a protonoknak + \(2 \: \text{amu}\) a neutronoknak). Néhány héliumatomnak azonban kettőnél több vagy kevesebb neutronja van. Az azonos protonszámú, de különböző neutronszámú atomokat izotópoknak nevezzük. Mivel a neutronok száma egy adott elem esetében változhat, egy elem különböző atomjainak tömegszáma is változhat. Például néhány héliumatomnak kettő helyett három neutronja van (ezeket izotópoknak nevezzük, és később részletesen tárgyaljuk).

Miért gondolod, hogy a “tömegszám” a protonokat és a neutronokat tartalmazza, de az elektronokat nem? Tudod, hogy az atom tömegének nagy része az atommagban összpontosul. Az atom tömege a protonok és neutronok számától függ. Azt már megtanultad, hogy egy elektron tömege nagyon-nagyon kicsi akár egy proton, akár egy neutron tömegéhez képest (mint egy fillér tömege egy bowlinggolyó tömegéhez képest). A protonok és neutronok számának megszámlálásával a tudósok megismerhetik az atom teljes tömegét.

\

Az atom tömegszámát nagyon könnyű kiszámítani, feltéve, hogy ismerjük az atomban lévő protonok és neutronok számát.

A kémiai szimbólum egy egy- vagy kétbetűs jelölése egy elemnek. Néhány példa a kémiai jelekre: \(\ce{O}\) az oxigénre, \(\ce{Zn}\) a cinkre és \(\ce{Fe}\) a vasra. A szimbólumok első betűjét mindig nagybetűvel írjuk. Ha a szimbólum két betűt tartalmaz, a második betű kisbetűs. Az elemek többségének szimbólumai az angol nevükön alapulnak. Az ősidők óta ismert elemek némelyikének azonban megmaradtak a latin nevükön alapuló szimbólumai, amint azt a \(\PageIndex{2}\) táblázat mutatja.

.