რა არის ატომის ბირთვის მასური რიცხვი? მასური რიცხვი რიცხობრივად უდრის ბირთვის ნეიტრონებისა და პროტონების ჯამს. იგი აღინიშნება ასო A. ცნება "მასური რიცხვი" გაჩნდა იმის გამო, რომ ბირთვის მასა გამოწვეულია ბირთვული ნაწილაკების რაოდენობით. როგორ არის დაკავშირებული ბირთვის მასა და ნაწილაკების რაოდენობა? მოდით გავარკვიოთ.
ატომის სტრუქტურა
ნებისმიერი ატომი შედგება ბირთვისა და ელექტრონებისგან. წყალბადის ატომის გარდა, რადგან მას მხოლოდ ერთი ელექტრონი აქვს. ბირთვი დადებითად არის დამუხტული. უარყოფით მუხტს ელექტრონები ატარებენ. თითოეული ელექტრონის მუხტი აღებულია როგორც -1. ატომი მთლიანობაში ელექტრული ნეიტრალურია, ანუ მას არ აქვს მუხტი. ეს ნიშნავს, რომ ნაწილაკების რაოდენობა, რომლებიც ატარებენ უარყოფით მუხტს, ანუ ელექტრონებს, უდრის ბირთვის დადებით მუხტს. მაგალითად, ჟანგბადის ატომში ბირთვული მუხტი არის +8 და ელექტრონები არის 8, კალციუმის ატომში ბირთვული მუხტი არის +20, ელექტრონები არის 20.
ბირთვის სტრუქტურა
ბირთვი შედგება ორი ტიპის ნაწილაკებისგან - პროტონებისა და ნეიტრონებისგან. პროტონები დადებითად არის დამუხტული, ნეიტრონებს არ აქვთ მუხტი. ამრიგად, პროტონები აძლევენ მუხტს ბირთვს. თითოეული პროტონის მუხტი აღებულია როგორც +1. ანუ რამდენი პროტონიბირთვში შემავალი, ასეთი იქნება მთელი ბირთვის მუხტი. მაგალითად, ნახშირბადის ბირთვში არის 6 პროტონი, ბირთვული მუხტი არის +6.
მენდელეევის ელემენტების პერიოდულ სისტემაში ყველა ელემენტი განლაგებულია ბირთვული მუხტის გაზრდის მიხედვით. წყალბადს აქვს ბირთვული მუხტი +1, ის მდებარეობს პირველ რიგში; ჰელიუმს აქვს +2, ის მეორეა ცხრილში; ლითიუმს აქვს +3, მესამეა და ასე შემდეგ. ანუ ბირთვის მუხტი შეესაბამება ცხრილის ელემენტის რიგით (ატომურ) რიცხვს.
ზოგადად, ნებისმიერი ატომი ელექტრული ნეიტრალურია. ეს ნიშნავს, რომ ელექტრონების რაოდენობა უდრის ბირთვის მუხტს, ანუ პროტონების რაოდენობას. და რადგან პროტონების რაოდენობა განსაზღვრავს ელემენტის ატომურ რაოდენობას, ამ ატომური რიცხვის ცოდნა, ჩვენ ვიცით ელექტრონების რაოდენობა, პროტონების რაოდენობა და ბირთვული მუხტი.
ატომის მასა
ატომის მასა (M) განისაზღვრება მისი შემადგენელი ნაწილების, ანუ ელექტრონებისა და ბირთვის მასით. ელექტრონები ძალიან მსუბუქია ბირთვთან შედარებით და თითქმის არაფერს უწყობენ ხელს მთელი ატომის მასას. ანუ ატომის მასა განისაზღვრება ბირთვის მასით. რა არის მასობრივი რიცხვი? ბირთვის მასა განისაზღვრება ნაწილაკების რაოდენობით, რომლებიც ქმნიან მის შემადგენლობას - პროტონებს და ნეიტრონებს. ამრიგად, მასური რიცხვი არის ბირთვის მასა, რომელიც გამოიხატება არა მასის ერთეულებში (გრამებში), არამედ ნაწილაკების რაოდენობაში. რა თქმა უნდა, ცნობილია ბირთვების აბსოლუტური მასა (მ), გამოხატული გრამებით. მაგრამ ეს არის ძალიან მცირე რიცხვები, რომლებიც გამოხატულია უარყოფით ძალებში. მაგალითად, ნახშირბადის ატომის მასა არის m(C)=1,99 ∙ 10-23 გ. ასეთი რიცხვების გამოყენება მოუხერხებელია. და თუ არ არის საჭირო აბსოლუტური მასის მნიშვნელობები, თქვენ უბრალოდ უნდა შეადაროთელემენტების ან ნაწილაკების მასები, შემდეგ გამოიყენეთ ატომების შედარებითი მასები (Ar), გამოხატული amu-ში. ატომის ფარდობითი მასა მითითებულია პერიოდულ სისტემაში, მაგალითად, აზოტს აქვს 14,007, ატომის ფარდობითი მასა, რომელიც მომრგვალებულია მთელ რიცხვამდე, არის ელემენტის ბირთვის მასური რიცხვი (A). მასობრივი რიცხვები ისეთია, რომ მოსახერხებელია გამოსაყენებლად - ისინი ყოველთვის მთელი რიცხვებია: 1, 2, 3 და ა.შ. მაგალითად, აზოტს აქვს 14, ნახშირბადს აქვს 12. ისინი იწერება ზედა მარცხენა ინდექსით, მაგალითად, 14N ან 12C.
როდის უნდა იცოდეთ მასობრივი რიცხვი?
იცოდით მასობრივი რიცხვი (A) და ელემენტის ატომური რიცხვი პერიოდულ სისტემაში (Z), შეგიძლიათ განსაზღვროთ ნეიტრონების რაოდენობა. ამისათვის გამოაკელი პროტონები მასის რიცხვს.
მასური რიცხვის ცოდნით, შეგიძლიათ გამოთვალოთ ბირთვის ან მთელი ატომის მასა. ვინაიდან ბირთვის მასა განისაზღვრება იმ ნაწილაკების მასით, რომლებიც ქმნიან მის შემადგენლობას, ის უდრის ამ ნაწილაკების რაოდენობისა და ამ ნაწილაკების მასის ნამრავლს, ანუ ნეიტრონის მასის ნამრავლს. და მასის ნომერი. ნეიტრონის მასა პროტონის მასის ტოლია, ზოგადად ისინი აღნიშნავენ როგორც ნუკლეონის (ბირთვული ნაწილაკის) მასას.
M=A∙mN
მაგალითად, გამოვთვალოთ ალუმინის ატომის მასა. როგორც მენდელეევის ელემენტების პერიოდული სისტემიდან ჩანს, ალუმინის ფარდობითი ატომური მასა არის 26.992. დამრგვალებით მივიღებთ ალუმინის ბირთვის მასურ რაოდენობას 27. ანუ მისი ბირთვი შედგება 27 ნაწილაკისგან. ერთი ნაწილაკის მასა არის მუდმივი მნიშვნელობა 1,67 ∙ 10-24 გ. შემდეგ, ალუმინის ბირთვის მასა არის: 27 ∙ 1,67 ∙ 10-24 r=4, 5 ∙ 10-23 r.
რა არის ელემენტების ბირთვების მასობრივი რაოდენობა, რომელიც უნდა იცოდეთ რადიოაქტიური დაშლის რეაქციების ან ბირთვული რეაქციების შედგენისას. მაგალითად, ურანის ბირთვის დაშლა 235U, ერთი ნეიტრონის დაჭერით 1n, წარმოქმნის ბარიუმის ბირთვს 141n Ba და კრიპტონი 92Kr, ასევე სამი თავისუფალი ნეიტრონი 1n. ასეთი რეაქციების შედგენისას გამოიყენება წესი: განტოლების მარჯვენა და მარცხენა მხარეს მასობრივი რიცხვების ჯამი არ იცვლება. 235+1=92+141+3.