Wat is die massagetal van 'n atoomkern? Die massagetal is numeries gelyk aan die som van neutrone en protone van die kern. Dit word aangedui met die letter A. Die konsep van "massagetal" het verskyn as gevolg van die feit dat die massa van die kern te wyte is aan die aantal kerndeeltjies. Hoe is die massa van die kern en die aantal deeltjies verwant? Kom ons vind uit.
Die struktuur van die atoom
Enige atoom bestaan uit 'n kern en elektrone. Behalwe vir die waterstofatoom, aangesien dit net een elektron het. Die kern is positief gelaai. Negatiewe lading word deur elektrone gedra. Die lading van elke elektron word geneem as -1. Die atoom as geheel is elektries neutraal, dit wil sê, dit het geen lading nie. Dit beteken dat die aantal deeltjies wat 'n negatiewe lading dra, dit wil sê elektrone, gelyk is aan die positiewe lading van die kern. Byvoorbeeld, in 'n suurstofatoom is die kernlading +8 en elektrone is 8, in 'n kalsiumatoom is die kernlading +20, elektrone is 20.
Struktuur van die kern
Die kern bestaan uit twee tipes deeltjies – protone en neutrone. Protone is positief gelaai, neutrone het geen lading nie. Dus gee protone lading aan die kern. Die lading van elke proton word as +1 geneem. Dit wil sê, hoeveel protonevervat in die kern, so sal die lading van die hele kern wees. Daar is byvoorbeeld 6 protone in die koolstofkern, die kernlading is +6.
In Mendeleev se periodieke stelsel van elemente is alle elemente gerangskik in volgorde van toenemende kernlading. Waterstof het 'n kernlading van +1, dit is eerste geleë; helium het +2, dit is tweede in die tabel; litium het +3, dit is die derde en so aan. Dit wil sê, die lading van die kern stem ooreen met die ordinale (atoom) getal van die element in die tabel.
In die algemeen is enige atoom elektries neutraal. Dit beteken dat die aantal elektrone gelyk is aan die lading van die kern, dit wil sê die aantal protone. En aangesien die aantal protone die atoomgetal van 'n element bepaal, met die kennis van hierdie atoomgetal, weet ons dus die aantal elektrone, die aantal protone en die kernlading.
Die massa van 'n atoom
Die massa van 'n atoom (M) word bepaal deur die massa van sy samestellende dele, dit wil sê die elektrone en die kern. Elektrone is baie lig in vergelyking met die kern en dra byna niks by tot die massa van die hele atoom nie. Dit wil sê, die massa van 'n atoom word bepaal deur die massa van die kern. Wat is 'n massagetal? Die massa van die kern word bepaal deur die aantal deeltjies waaruit sy samestelling bestaan - protone en neutrone. Dus, die massagetal is die massa van die kern, nie uitgedruk in massa-eenhede (gram) nie, maar in die aantal deeltjies. Natuurlik is die absolute massa van kerne (m), uitgedruk in gram, bekend. Maar dit is baie klein getalle wat in negatiewe magte uitgedruk word. Byvoorbeeld, die massa van 'n koolstofatoom is m(C)=1.99 ∙ 10-23 g. Dit is ongerieflik om sulke getalle te gebruik. En as daar geen behoefte aan absolute massawaardes is nie, maar jy hoef net te vergelykmassas van elemente of deeltjies, gebruik dan die relatiewe massas van atome (Ar), uitgedruk in amu. Die relatiewe massa van 'n atoom word in die periodieke tabel aangedui, byvoorbeeld, stikstof het 14.007. Die relatiewe massa van 'n atoom, afgerond tot 'n heelgetal, is die massagetal van die element se kern (A). Massagetalle is sodanig dat dit gerieflik is om te gebruik - dit is altyd heelgetalle: 1, 2, 3, ensovoorts. Stikstof het byvoorbeeld 14, koolstof het 12. Hulle word met links bo-indeks geskryf, byvoorbeeld 14N of 12C.
Wanneer moet jy die massanommer weet?
Om die massagetal (A) en die atoomgetal van 'n element in die periodieke stelsel (Z) te ken, kan jy die aantal neutrone bepaal. Om dit te doen, trek protone van die massagetal af.
Om die massagetal te ken, kan jy die massa van die kern of die hele atoom bereken. Aangesien die massa van die kern bepaal word deur die massa van die deeltjies waaruit die samestelling daarvan bestaan, is dit gelyk aan die produk van die aantal van hierdie deeltjies en die massa van hierdie deeltjies, dit wil sê die produk van die massa van die neutron en die massagetal. Die massa van 'n neutron is gelyk aan die massa van 'n proton, oor die algemeen word hulle aangedui as die massa van 'n nukleon (kerndeeltjie).
M=A∙mN
Kom ons bereken byvoorbeeld die massa van 'n aluminiumatoom. Soos gesien kan word uit die periodieke stelsel van elemente van Mendeleev, is die relatiewe atoommassa van aluminium 26 992. Afronding kry ons die massagetal van die aluminiumkern 27. Dit wil sê, sy kern bestaan uit 27 deeltjies. Die massa van een deeltjie is 'n konstante waarde gelyk aan 1.67 ∙ 10-24 g. Dan is die massa van die aluminiumkern: 27 ∙ 1.67 ∙ 10-24 r=4, 5 ∙ 10-23 r.
Wat is die massa-getal kerne van elemente wat jy moet weet wanneer jy radioaktiewe vervalreaksies of kernreaksies saamstel. Byvoorbeeld, splyting van 'n uraankern 235U, wat een neutron vasvang 1n, produseer bariumkerne 141 Ba en kripton 92Kr, asook drie vrye neutrone 1n. Wanneer sulke reaksies saamgestel word, word die reël gebruik: die som van die massagetalle aan die regter- en linkerkant van die vergelyking verander nie. 235+1=92+141+3.