Massanummer
Massanumret (\(A\)) för en atom är det totala antalet protoner och neutroner i atomkärnan. Atomens massa är en enhet som kallas atommassenhet \(\left( \text{amu} \right)\). En atommassenhet är massan av en proton, eller cirka \(1,67 \ gånger 10^{-27}\) kilo, vilket är en extremt liten massa. En neutron har bara en liten bit mer massa än en proton, men dess massa antas ofta vara en atommassenhet också. Eftersom elektroner praktiskt taget inte har någon massa finns nästan all massa i en atom i dess protoner och neutroner. Därför bestämmer det totala antalet protoner och neutroner i en atom dess massa i atommasseenheter (tabell \(\PageIndex{1}\)).
Tänk på helium igen. De flesta heliumatomer har två neutroner utöver två protoner. Därför är massan hos de flesta heliumatomer 4 atommasseenheter (\(2 \: \text{amu}\) för protonerna + \(2 \: \text{amu}\) för neutronerna). Vissa heliumatomer har dock mer eller mindre än två neutroner. Atomer med samma antal protoner men olika antal neutroner kallas isotoper. Eftersom antalet neutroner kan variera för ett visst grundämne kan även massetalen för olika atomer av ett grundämne variera. Vissa heliumatomer har till exempel tre neutroner i stället för två (dessa kallas isotoper och diskuteras i detalj senare).
Varför tror du att ”masstal” omfattar protoner och neutroner, men inte elektroner? Du vet att den största delen av en atoms massa är koncentrerad i atomkärnan. En atoms massa beror på antalet protoner och neutroner. Du har redan lärt dig att en elektrons massa är mycket, mycket liten jämfört med massan hos antingen en proton eller en neutron (som massan hos en penny jämfört med massan hos en bowlingboll). Att räkna antalet protoner och neutroner ger forskarna information om atomens totala massa.
\
En atoms masstal är mycket lätt att beräkna, förutsatt att du känner till antalet protoner och neutroner i en atom.
Exempel 4.5.1
Vad är masstalet för en heliumatom som innehåller 2 neutroner?
Lösning
\(\vänster( \text{antal protoner} \right) = 2\). (Kom ihåg att en heliumatom alltid har 2 protoner.)
\(\left( \text{antal neutroner} \right) = 2\)
\(\text{massnummer} = \left( \text{antal protoner} \right) + \left( \text{antal neutroner} \right)\)
\(\text{massnummer} = 2 + 2 = 4\)
En kemisk symbol är en en- eller två bokstäver för ett grundämne. Några exempel på kemiska symboler är \(\ce{O}\) för syre, \(\ce{Zn}\) för zink och \(\ce{Fe}\) för järn. Den första bokstaven i en symbol skrivs alltid med stor bokstav. Om symbolen innehåller två bokstäver är den andra bokstaven liten. Majoriteten av grundämnena har symboler som är baserade på deras engelska namn. Några av de grundämnen som har varit kända sedan urminnes tider har dock behållit symboler som baseras på deras latinska namn, vilket framgår av tabell \(\PageIndex{2}\).
| Kemisk symbol | Namn | Latinskt namn |
|---|---|---|
| \(\ce{Na}\) | Natrium | Natrium |
| \(\ce{K}\) | Kalium | Kalium |
| \(\ce{Fe}\) | Järn | Ferrum |
| \(\ce{Cu}\) | Koppar | Kuprum |
| \(\ce{Ag}\) | Silver | Argentum |
| \(\ce{Sn}\) | Tin | Stannum |
| \(\ce{Sb}\) | Antimon | Stibium |
| \(\ce{Au}\) | Guld | Aurum |
| \(\ce{Pb}\) | Bly | Plumbum |