სად მდებარეობს ატომის მასის უმეტესი ნაწილი?

ატომის მასის 99,9 პროცენტზე მეტი ბირთვში მდებარეობს. პროტონები და ნეიტრონები ატომის ცენტრში დაახლოებით 2000-ჯერ უფრო მძიმეა, ვიდრე მის გარშემო მობრუნებული ელექტრონები. იმის გამო, რომ ელექტრონები შედარებით მსუბუქია, ისინი წარმოადგენენ ატომის მთლიანი წონის პროცენტის მხოლოდ მცირე ნაწილს.

TL; DR (ძალიან გრძელია; არ წავიკითხე)

ატომის მასის უმეტესობა ბირთვში მდებარეობს.

ინდივიდუალურ ატომებს აქვთ ძალიან მცირე მასები და აქედან გამომდინარეობს, რომ ნაწილაკებს, რომლებიც ატომს ქმნიან, აქვთ კიდევ უფრო მცირე მასები. მაგალითად, პროტონის წონაა 1.673 x 10^-24 გ ნეიტრონი ოდნავ მძიმეა 1,675 x 10^-24 გ ელექტრონი გაცილებით მსუბუქია, 9.11 x 10^-28 გ

ელექტრონულად ნეიტრალურ ატომებს აქვთ პროტონისა და ელექტრონის თანაბარი რაოდენობა. თითოეულ ელექტრონზე მუხტი იგივეა რაც პროტონს, თუმცა საპირისპირო ნიშნების. პროტონებს აქვთ დადებითი მუხტი; ელექტრონები უარყოფითია. ნეიტრონების რაოდენობა ცოტა უფრო მკაცრია, რომ განვსაზღვროთ, რადგან ის შეიძლება განსხვავებული იყოს ერთი და იგივე ელემენტის ატომებისთვისაც. მაგალითად, ნახშირბადი -12-ს აქვს ექვსი პროტონი და ექვსი ნეიტრონი; რადიოაქტიური ნახშირბადი -14 ბირთვს აქვს ექვსი პროტონი და რვა ნეიტრონი. ატომებს თავიანთი მასის უმეტესი ნაწილი აქვთ ბირთვში, არა მხოლოდ იმიტომ, რომ პროტონები და ნეიტრონები უფრო მძიმეა, ვიდრე ელექტრონები, არამედ იმიტომ, რომ ერთად, პროტონები და ნეიტრონები ელექტრონებს გაცილებით მეტია, დაახლოებით 2: 1-ით.

ერთი და იგივე ელემენტის ატომებს შეიძლება ჰქონდეთ ნეიტრონების სხვადასხვა რაოდენობა. ქიმიკოსები ამ მონათესავე ატომებს იზოტოპებს უწოდებენ. იზოტოპების რაოდენობა განსხვავდება თითოეული ელემენტისთვის. კალის არის იზოტოპის ჩემპიონი 63-ით, ხოლო წყალბადის აქვს ყველაზე ნაკლები - სამი. ქიმიკოსები თითოეული იზოტოპის მასას განსაზღვრავენ პროტონებისა და ნეიტრონების დათვლით. ისინი უგულებელყოფენ ელექტრონებს, რადგან მათი მასა შედარებით მცირეა შედარებისთვის. მოხერხებულობისთვის ქიმიკოსებმა ატომური მასის გაზომვისთვის ატომური მასის ერთეული (AMU) შეიმუშავეს. იგი განისაზღვრება, როგორც ნახშირბად -12 ატომის მასის 1/12, ამიტომ ნახშირბადოვანი -12 ატომური მასა 12-ია. პროტონისა და ნეიტრონის მასებში მცირე განსხვავების გამო, ისევე როგორც სხვა მიზეზების გამო, ატომური მასები სხვა ელემენტებისა და იზოტოპების უმეტესობისთვის არ მუშაობს მთელ რიცხვებში.

პერიოდული ცხრილის ელემენტის ატომურ მასას რომ ეძებთ, რიცხვი, რომელსაც ხედავთ, საშუალოა ელემენტის ყველა იზოტოპისთვის. საშუალო დარეგულირებულია თითოეული იზოტოპის ფარდობითი სიჭარბისთვის. შედეგად, იშვიათ იზოტოპებს აქვთ მცირე ეფექტი, ხოლო საერთო უფრო მეტ გავლენას ახდენს საშუალოზე. მაგალითად, ნახშირბადის საშუალო ატომური მასა არ არის ზუსტად 12, არამედ 12,01. უფრო მძიმე იზოტოპები, როგორიცაა ნახშირბადი -13 და ნახშირბადი -14, არსებობს მცირე რაოდენობით, რომლებიც საშუალო მასას ოდნავ ზრდის.

პერიოდული ცხრილის თითოეული ელემენტისთვის, ელემენტის სიმბოლოს თავზე მოცემული რიცხვი არის ატომური ნომერი. ეს უბრალოდ არის პროტონის რაოდენობა ელემენტისთვის. ატომური მასისგან განსხვავებით, ატომური რიცხვი ერთი და იგივეა ყველა იზოტოპისთვის და ყოველთვის არის მთელი რიცხვი.