Co to jest liczba masowa?
Liczba masowa atomu określa liczbę cząstek w jądrze. Jest to suma liczby protonów i neutronów. W piśmie naukowym liczba masowa zwykle znajduje się w lewym górnym rogu symbolu atomu. Podana wraz z liczbą atomową lub liczbą protonów, liczba masowa mówi pierwiastkowi atomu i izotopowi.
Atom składa się z protonów, neutronów i elektronów. Zarówno protony, jak i neutrony znajdują się w jądrze atomu i mają masy około 1800 razy większe niż bardziej ruchome elektrony. Protony i elektrony mają przeciwne ładunki elektryczne; aby atom był elektrycznie neutralny, liczba protonów musi być równa liczbie elektronów. Neutrony nie mają ładunku elektrycznego.
Liczba protonów w jądrze atomowym określa, który element jest atomem. Na przykład atom z ośmioma protonami jest atomem tlenu. Liczba neutronów w atomie może się jednak nieco różnić i pozostać tym samym pierwiastkiem; te odmiany nazywane są izotopami. Atom tlenu może zawierać osiem, dziewięć lub 10 neutronów i nadal jest stabilny. Dodanie liczby protonów i neutronów razem daje liczbę masową.
Konwencja jest powszechnie stosowana do przedstawiania na piśmie informacji o atomach. Symbol atomu na układzie okresowym wskazuje liczbę atomową. Liczba masowa znajduje się w pozycji indeksu górnego po lewej stronie symbolu atomu. Ładunek elektryczny netto, jeśli jest obecny, zapisywany jest w górnym indeksie po prawej stronie. Te trzy informacje ujawniają całkowitą liczbę odpowiednio protonów, neutronów i elektronów.
Istnienie różnych izotopów jest wynikiem rozpadu radioaktywnego. Jedna z czterech podstawowych sił natury, słaba siła jądrowa, powoduje, że atomy uwalniają energię bez jakiegokolwiek kontaktu z inną materią. W rozpadzie alfa dwa protony i dwa neutrony całkowicie uciekają z atomu. W rozpadzie beta neutron może zmienić się w proton. W takim przypadku liczba masowa pozostanie taka sama, ale liczba atomowa wzrośnie o jeden.
Ważne jest, aby odróżnić liczbę masową od masy atomowej. Liczba masowa jest zawsze liczbą całkowitą bez powiązanych jednostek. Masa atomowa jest pomiarem masy atomu i musi mieć jednostki masy. Chociaż dowolna jednostka masy jest ważna, najczęstszą jednostką stosowaną do masy atomowej jest jednostka masy atomowej. Jedna jednostka masy atomowej jest równa 1,66 x 10-24 gramów.