Atomskaitlis pret atomsvaru
Atomus raksturo to atomu skaits. Periodiskajā tabulā atomi ir sakārtoti atbilstoši to atomu skaitam. Atomu skaits sniedz dažādu informāciju par atomu un tā dabu. Atomu svars ir arī svarīgs, lai gūtu priekšstatu par elementiem.
Kas ir atomskaitlis?
Atomi galvenokārt sastāv no protoniem, neitroniem un elektroniem. Atoma kodols satur protonus un neitronus. Turklāt orbitālēs ap kodolu riņķo elektroni. Elementa atomu skaits ir protonu skaits, kas tam ir kodolā. Atomskaitļa apzīmēšanas simbols ir Z. Kad atoms ir neitrāls, tajā ir tāds pats elektronu skaits kā protoniem. Tādējādi atomu skaits šajā gadījumā ir vienāds ar elektronu skaitu. Tomēr vienmēr ir ticami iegūt protonu skaitu kā atomskaitli. Periodiskās tabulas elementi ir sakārtoti atbilstoši pieaugošajam atomu skaitam. Šis izkārtojums lielāko daļu laika ir automātiski sakārtojis tos palielinātā atomu svarā. Katram elementam ir atsevišķs atomu numurs, un nevienam elementam nav vienāda atomu numura. Tāpēc atomskaitlis ir labs veids, kā atšķirt dažādus elementus. Aplūkojot pašu atomskaitli, var izņemt daudz informācijas par elementu. Piemēram, tas norāda grupu un periodu, kurā elements pieder periodiskajā tabulā. Turklāt tas sniedz informāciju par oksidācijas stāvokļiem, jonu lādiņu, saistīšanas uzvedību, kodola lādiņu utt.
Kas ir atomsvars?
Lielākajai daļai periodiskās tabulas atomu ir divi vai vairāki izotopi. Izotopi atšķiras viens no otra ar atšķirīgu neitronu skaitu, lai gan tiem ir vienāds protonu un elektronu daudzums. Tā kā neitronu daudzums ir atšķirīgs, katram izotopam ir atšķirīga atomu masa. Atomu svars ir vidējais svars, kas aprēķināts, ņemot vērā visas izotopu masas. Katrs izotops atrodas vidē dažādos procentos. Aprēķinot atommasu, tiek ņemta vērā gan izotopu masa, gan to relatīvais daudzums. Turklāt atomu masas ir ārkārtīgi mazas, tāpēc mēs nevaram tās izteikt parastās masas vienībās, piemēram, gramos vai kilogramos. Lai izmērītu atomu svaru, mēs izmantojam citu vienību, ko sauc par atommasas vienību (amu).
IUPAC definē atommasu šādi:
“Elementa atomu svars (relatīvā atommasa) no noteikta avota ir elementa vidējās masas uz vienu atomu attiecība pret 1/12 no 12C atoma masas.”
Periodiskajā tabulā norādītie svari tiek aprēķināti šādi, un tie ir norādīti kā relatīvā atommasa.
Kāda ir atšķirība starp atomskaitli un atommasu?
• Elementa atomu skaits ir protonu skaits, kas tam ir kodolā. Atomu svars ir vidējais svars, kas aprēķināts, ņemot vērā visas izotopu masas.
• Protonu un neitronu skaits lielā mērā nosaka atoma svaru. (Tas ir tāpēc, ka elektrona masa ir ļoti maza salīdzinājumā ar protonu vai neitronu).
• Periodiskās tabulas elementi ir sakārtoti atbilstoši pieaugošajam atomskaitlim, nevis atomsvaram, bet bieži vien atomu svara pieaugumu var redzēt arī starp secīgajiem elementiem, ja tie ir sakārtoti atbilstoši to atomu skaitam.
