Más del 99,9 por ciento de la masa de un átomo reside en el núcleo. Los protones y neutrones en el centro del átomo son unas 2.000 veces más pesados que los electrones que orbitan a su alrededor. Debido a que los electrones son tan ligeros en comparación, representan solo una pequeña fracción de un porcentaje del peso total del átomo.
TL; DR (demasiado largo; No leí)
La mayor parte de la masa de un átomo se encuentra en el núcleo.
Masas de partículas
Los átomos individuales tienen masas extremadamente pequeñas, y se deduce que las partículas que forman un átomo tienen masas aún más pequeñas. Un protón, por ejemplo, pesa 1,673 x 10-24 gramo. El neutrón es un poco más pesado a 1.675 x 10-24 gramo. Un electrón es mucho más ligero, a 9,11 x 10-28 gramo.
Partículas: cuántas y dónde
Los átomos eléctricamente neutros tienen el mismo número de protones y electrones. La carga de cada electrón es la misma que la del protón, aunque de signos opuestos. Los protones tienen carga positiva; los electrones son negativos. El número de neutrones es un poco más difícil de definir, ya que puede ser diferente incluso para los átomos del mismo elemento. Por ejemplo, el carbono 12 tiene seis protones y seis neutrones; el núcleo de carbono 14 radiactivo tiene seis protones y ocho neutrones. Los átomos tienen la mayor parte de su masa en el núcleo no solo porque los protones y neutrones son más pesados que los electrones, sino también porque juntos, los protones y neutrones superan en número a los electrones en aproximadamente 2: 1.
Masas de isótopos
Los átomos del mismo elemento pueden tener diferentes números de neutrones. Los químicos llaman isótopos a estos átomos relacionados. El número de isótopos varía para cada elemento. El estaño es el campeón de isótopos con 63, mientras que el hidrógeno tiene la menor cantidad: tres. Los químicos determinan la masa de cada isótopo contando los protones y neutrones. Ignoran los electrones porque su masa es muy pequeña en comparación. Por conveniencia, los químicos desarrollaron la unidad de masa atómica (AMU) para medir el peso atómico. Se define como 1/12 de la masa del átomo de carbono-12, por lo que la masa atómica del carbono-12 es 12. Debido a la ligera diferencia en las masas del protón y el neutrón, así como por otras razones, las masas atómicas de la mayoría de los otros elementos e isótopos no funcionan en números enteros.
Masa atómica promedio
Cuando busca la masa atómica de un elemento en la tabla periódica, el número que ve es el promedio de todos los isótopos del elemento. El promedio se ajusta por la abundancia relativa de cada isótopo. Como resultado, los isótopos raros tienen un efecto menor y los comunes tienen un efecto mayor en promedio. Por ejemplo, la masa atómica promedio listada para el carbono no es exactamente 12 sino 12.01. Los isótopos más pesados, como el carbono 13 y el carbono 14, existen en pequeñas cantidades que aumentan ligeramente la masa media.
Número atómico
Para cada elemento de la tabla periódica, el número en la parte superior del símbolo del elemento es el número atómico. Este es simplemente el número de protones del elemento. A diferencia de la masa atómica, el número atómico es el mismo para todos los isótopos y siempre es un número entero.
