4.5: Elemente-Definiert durch ihre Anzahl von Protonen


Massenzahl

Die Massenzahl (\(A\)) eines Atoms ist die Gesamtzahl der Protonen und Neutronen in seinem Kern. Die Masse des Atoms ist eine Einheit namens atomare Masseneinheit \(\left (\text{amu} \right)\). Eine atomare Masseneinheit ist die Masse eines Protons oder etwa \(1,67 \mal 10^{-27}\) Kilogramm, was eine extrem kleine Masse ist. Ein Neutron hat nur ein winziges bisschen mehr Masse als ein Proton, aber seine Masse wird oft auch als eine atomare Masseneinheit angenommen., Da Elektronen praktisch keine Masse haben, ist fast die gesamte Masse eines Atoms in seinen Protonen und Neutronen. Daher bestimmt die Gesamtzahl der Protonen und Neutronen in einem Atom seine Masse in atomaren Masseneinheiten (Tabelle \(\pageIndex{1}\)).

Betrachten Sie Helium wieder. Die meisten Heliumatome haben neben zwei Protonen zwei Neutronen. Daher beträgt die Masse der meisten Heliumatome 4 Atommasseneinheiten (\(2 \: \text{amu}\) für die Protonen + \(2 \: \text{amu}\) für die Neutronen). Einige Heliumatome haben jedoch mehr oder weniger als zwei Neutronen., Atome mit der gleichen Anzahl von Protonen, aber unterschiedlicher Anzahl von Neutronen werden Isotope genannt. Da die Anzahl der Neutronen für ein gegebenes Element variieren kann, können auch die Massenzahlen verschiedener Atome eines Elements variieren. Zum Beispiel haben einige Heliumatome drei Neutronen anstelle von zwei (diese werden Isotope genannt und werden später ausführlich diskutiert).

Warum denken Sie, dass die“ Massenzahl “ Protonen und Neutronen, aber keine Elektronen enthält? Sie wissen, dass der größte Teil der Masse eines Atoms in seinem Kern konzentriert ist. Die Masse eines Atoms hängt von der Anzahl der Protonen und Neutronen ab., Sie haben bereits gelernt, dass die Masse eines Elektrons im Vergleich zur Masse eines Protons oder eines Neutrons sehr, sehr klein ist (wie die Masse eines Penny im Vergleich zur Masse einer Bowlingkugel). Das Zählen der Anzahl der Protonen und Neutronen informiert die Wissenschaftler über die Gesamtmasse eines Atoms.

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Die Massenzahl eines Atoms ist sehr einfach zu berechnen, vorausgesetzt, Sie kennen die Anzahl der Protonen und Neutronen in einem Atom.

Ein chemisches Symbol ist eine ein-oder zweistellige Bezeichnung eines Elements., Einige Beispiele für chemische Symbole sind \(\ce{O}\) für Sauerstoff, \(\ce{Zn}\) für Zink und \(\ce{Fe}\) für Eisen. Der erste Buchstabe eines Symbols wird immer großgeschrieben. Wenn das Symbol zwei Buchstaben enthält, ist der zweite Buchstabe Kleinbuchstaben. Die meisten Elemente haben Symbole, die auf ihren englischen Namen basieren. Einige der Elemente, die seit der Antike bekannt sind, haben jedoch Symbole beibehalten, die auf ihren lateinischen Namen basieren, wie in Tabelle \(\pageIndex{2}\) gezeigt.

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