Vad är ett massantal?
Massens antal för en atom anger antalet partiklar i kärnan. Det är summan av antalet protoner och neutroner. I vetenskapligt skrivande är massantalet vanligtvis beläget längst upp till vänster om en atoms symbol. När det ges tillsammans med atomnumret, eller antalet protoner, berättar massantalet om en atoms element och isotop.
En atom består av protoner, neutroner och elektroner. Både protoner och neutroner är belägna i en atomkärnan och har massor som är ungefär 1 800 gånger större än de mer mobila elektronerna. Protoner och elektroner har motsatta elektriska laddningar; för att en atom ska vara elektriskt neutral måste antalet protoner vara lika med antalet elektroner. Neutroner har ingen elektrisk laddning.
Antalet protoner i en atomkärna avgör vilket element atomen är. En atom med åtta protoner är till exempel en syreatom. Antalet neutroner i en atom kan dock variera något och förbli samma element; dessa sorter kallas isotoper. En syreatom kan innehålla åtta, nio eller 10 neutroner och fortfarande vara stabil. Att lägga till antalet protoner och neutroner tillsammans ger massantalet.
En konvention används ofta för att representera information om atomer skriftligen. En atomsymbol på det periodiska systemet anger atomnumret. Massnumret är placerat i det överskrivande läget till vänster om atomsymbolen. En elektrisk nettoladdning, om den finns, skrivs i det överskridande läget till höger. Dessa tre informationsdelar avslöjar det totala antalet protoner, neutroner respektive elektroner.
Förekomsten av olika isotoper är resultatet av radioaktivt förfall. En av de fyra grundläggande naturkrafterna, den svaga kärnkraften, får atomer att frigöra energi utan kontakt med annan materia. Vid alfa-sönderfall undviker två protoner och två neutroner en atom helt. Vid beta-sönderfall kan en neutron förändras till en proton. I detta fall kommer massantalet att vara detsamma, men atomantalet kommer att öka med ett.
Det är viktigt att skilja massantal från atommassa. Massnumret är alltid ett heltal utan tillhörande enheter. Atommassan är ett mått på en atoms massa och måste ha massenheter. Medan vilken enhet som helst för massa är giltig är den vanligaste enheten som används för atommassa massenheten. En atommassaenhet är lika med 1,66 x 10-24 gram.