水素を除くすべての原子核には、陽子と中性子の両方が含まれています。 原子核は顕微鏡でも見るには小さすぎ、核子（陽子と中性子の総称）はさらに小さくなります。 それは中性子の数を数えることを可能にします、それでも科学者はまだすべての元素のすべての同位体の核にいくつあるかを知っています。 彼らはどうやって知っていますか？ 彼らは、特定の元素の原子の総質量を測定するために、質量分析などの技術を使用しています。 総質量がわかれば、残りは簡単です。
原子の総質量は、そのすべての陽子、中性子、および電子の合計ですが、電子は非常に軽いため、すべての実用的な目的にとって、それらは重要ではありません。 これは、元素の質量がその核子の質量の合計であることを意味します。 陽子の数は特定の元素のすべての原子で同じであり、陽子と中性子は同じ質量を持っているので、あなたがしなければならないのはすべてです doは、原子質量単位（amu）で測定された、原子質量からプロトンの数を引くことです。 中性子。
TL; DR（長すぎる; 読んでいない）
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原子量は陽子の数に中性子の数を加えたものに等しいので、 原子量（原子量）から陽子の数（つまり原子番号）を差し引くことによる中性子 単位）。 原子量を最も近い整数に丸めて、最も一般的な同位体の中性子数を見つけます。
周期表を使用する
周期表は陽子の数を増やしてすべての元素をリストしているので、元素が表の中で占める場所は、その原子核にある陽子の数を自動的に示します。 これは元素の原子番号であり、元素の記号のすぐ下に表示されます。 その隣には、原子量である別の数があります。 この数は常に原子番号よりも大きく、その元素のすべての天然同位体の原子量の平均であるため、多くの場合、分数が含まれています。 これを使用して、その元素の核内の陽子の平均数を決定できます。
手順はこれ以上ないほど簡単です。 原子量を最も近い整数に丸めてから、元素の原子番号を減算します。 差は中性子の数に等しい。
例
1. ウラン原子核の平均中性子数はいくつですか？
ウランは周期表の92番目の元素であるため、原子番号は92で、原子核には92個の陽子があります。 周期表には、原子質量が238.039amuと記載されています。 原子量を238に丸め、原子番号を引くと、146個の中性子が残ります。 ウランは陽子の数に比べて中性子の数が多いため、その同位体はすべて放射性です。
同位体中の中性子の数
特定の元素の核内の中性子の数は変化する可能性があり、特徴的な中性子の数を持つ元素の各バージョンは同位体として知られています。 20を除くすべての元素には複数の同位体があり、一部には多くの同位体があります。 スズ（Sn）が10個の同位体でリストのトップにあり、キセノン（Xe）が9個で続いています。
元素の各同位体は、多数の陽子と中性子で構成されているため、その原子量はこれらの核子の単純な合計です。 同位体の原子量は決して分数ではありません。 科学者には、同位体を表す2つの方法があります。 炭素の同位体を例にとると、C-14または 14C。 数は原子量です。 同位体の原子量から元素の原子番号を引くと、その同位体の核内の中性子の数が得られます。
C-14の場合、炭素の原子番号は6であるため、原子核には8つの中性子が存在する必要があります。 これは、より一般的でバランスの取れた同位体であるC-12よりも2つ多くなっています。 余分な質量はC-14を放射性にします。