Более 99,9% массы атома находится в ядре. Протоны и нейтроны в центре атома примерно в 2000 раз тяжелее электронов, вращающихся вокруг него. Поскольку электроны по сравнению с ними такие легкие, они составляют лишь крошечную долю процента от общего веса атома.
TL; DR (слишком длинный; Не читал)
Большая часть массы атома находится в ядре.
Массы частиц
Отдельные атомы имеют чрезвычайно малые массы, и, следовательно, частицы, составляющие атом, имеют еще меньшие массы. Протон, например, весит 1,673 x 10-24 грамм. Нейтрон немного тяжелее - 1,675 x 10-24 грамм. Электрон намного легче, его размер составляет 9,11 x 10.-28 грамм.
Частицы: сколько и где
В электрически нейтральных атомах одинаковое количество протонов и электронов. Заряд каждого электрона такой же, как и у протона, но противоположных знаков. Протоны имеют положительный заряд; электроны отрицательны. Количество нейтронов определить немного сложнее, поскольку оно может быть разным даже для атомов одного и того же элемента. Например, углерод-12 имеет шесть протонов и шесть нейтронов; радиоактивное ядро углерода-14 имеет шесть протонов и восемь нейтронов. Атомы имеют большую часть своей массы в ядре не только потому, что протоны и нейтроны тяжелее электронов, но и потому, что вместе протоны и нейтроны превосходят количество электронов примерно в 2: 1.
Масса изотопов
Атомы одного и того же элемента могут иметь разное количество нейтронов. Химики называют эти родственные атомы изотопами. Количество изотопов варьируется для каждого элемента. По изотопам олово - 63, а у водорода меньше всего - три. Химики определяют массу каждого изотопа, считая протоны и нейтроны. Они игнорируют электроны, потому что их масса по сравнению с ними очень мала. Для удобства химики разработали атомную единицу массы (AMU) для измерения атомного веса. Он определяется как 1/12 массы атома углерода-12, поэтому атомная масса углерода-12 равна 12. Из-за небольшой разницы в массах протона и нейтрона, а также по другим причинам атомные массы большинства других элементов и изотопов не соответствуют целым числам.
Средняя атомная масса
Когда вы смотрите на атомную массу элемента в периодической таблице, вы видите среднее значение для всех изотопов элемента. Среднее значение скорректировано с учетом относительного содержания каждого изотопа. В результате редкие изотопы в среднем оказывают меньшее влияние, а обычные - большее. Например, средняя атомная масса, указанная для углерода, равна не точно 12, а 12,01. Более тяжелые изотопы, такие как углерод-13 и углерод-14, существуют в крошечных количествах, которые немного увеличивают среднюю массу.
Атомный номер
Для каждого элемента в периодической таблице число в верхней части символа элемента является атомным номером. Это просто количество протонов элемента. В отличие от атомной массы, атомный номер одинаков для каждого изотопа и всегда целое число.