质量数与原子序数的关系
原子是物质的基本组成部分,它们可以以多种方式结合产生各种物质。你必须意识到所有的原子都是由电子、质子和中子组成的。但是你知道这些亚原子粒子的存在可以解释元素的性质吗?在这篇文章中,我们将深入研究原子质量和原子序数,以及它们的意义。在本文中,我们将讨论质量数和原子序数之间的关系。在此之前,我们先了解一下什么是质量数和原子序数?
原子数
它是原子中的质子数。众所周知,质子存在于原子核中。原子的原子序数由原子中的质子数决定。因此,我们可以将原子序数定义为:
The atomic number of an element is the number of protons in one atom. An element’s atomic number equals the number of protons in one atom of the element is termed as Atomic Number.
例如,钠的原子序数是 11,因为这种元素的一个原子有 11 个质子。例如,一个碳原子有六个质子,它的原子序数是六个,而一个氢原子的原子核中只有一个质子。结果,氢的原子序数为1。字母 Z 代表元素的原子序数。
- 相同元素的所有原子具有相同数量的质子,因此具有相同的原子序数。
- 各种元素的原子核中的质子数量各不相同。
- 两种元素的原子序数不能相同。
- 因为每个元素都有一个唯一的原子序数,原子序数可以用来识别它。
例如,如果原子序数为 6,则表明该元素是碳。没有其他元素的原子序数为 6。因此,原子序数将一种元素的原子与另一种元素的原子区分开来。因为不同的元素具有不同的原子序数,所以它们的原子不同。典型原子中的质子数等于电子数。因此,我们可以声明——
元素的原子序数 = 一个中性原子的电子数
只有中性原子的质子数和电子数相等;元素的原子序数等于中性原子中的电子数,而不是离子。另一方面,离子是通过向常规原子去除或添加电子而形成的,因此包含的电子比质子少或多。化学过程只涉及原子的电子,而不是它们的质子。电子的数量可以在整个化学反应中发生变化,而质子的数量则不会。结果,元素的原子序数在整个化学反应中不会改变并保持恒定。
质量数
质子、中子和电子组成一个原子。因为与质子和中子相比,电子的质量很小,所以原子的质量完全由质子和中子决定。元素的质量数是一个原子中所含质子和中子的总数。
质量数等于质子数和中子数之和,或者,
质量数 = 质子数 + 中子数
例如,一个钠原子含有12个中子和11个质子,因此钠的质量数为11+12=23。同样,因为一个碳原子含有6个质子和6个中子,所以它的质量数是6+6=12。
一个氢原子有一个质子但没有中子。结果,氢的质量数只有一。字母 A 代表元素的质量数。因为钠原子的质量是 23,我们可以说钠的 A=23。
原子序数和质量数的符号
如果元素是 X,那么原子序数 Z 和质量数 A 用化学符号写为 - Symbolic representation of an atom Atomic number Mass number AXZ X ⇒ Element A ⇒ Mass no. of an element Z ⇒ Atomic no. of an element Z = e = p Z ⇒ Atomic no. e ⇒ No. of electrons p ⇒ No. of protons A = p + n A ⇒ Mass no. of an atom n ⇒ no. of neutrons p ⇒ No. of protons.
质量数与原子序数的关系
The Relationship Between Mass Number and Atomic Number is stated as:
Mass Number = No. of protons + No. of neutrons
We know,
Atomic Number = No. of protons
Therefore, we can say
Mass Number = Atomic Number + No. of electrons
Symbolically this can be represented by
A = Z + n
where A = Mass number, Z = Atomic number and n= no. of neutrons.
质量数和原子序数的区别
Mass Number | Atomic Number | |
1. | Atomic mass is proportional to the number of neutrons and protons contained in an element’s nucleus. | The number of protons in an element’s nucleus is generally represented by its atomic number. |
2. | It is an element’s average weight. | It is the total number of protons in the nucleus of an atom. |
3. | Atomic mass is denoted by A | The letter Z is used to represent an atomic number. |
3. | Atomic mass cannot be used to determine the element’s kind. | The atomic number is primarily used in the categorization and identification of elements. |
4. | Atomic mass is also used to differentiate between various isotopes of the same element. | Isotopes only have one atomic number in common. |
5. | The atomic mass unit is commonly used to measure atomic mass (amu). | An atomic number is just a digit used to arrange elements in a periodic chart. |
示例问题
问题1:质量没有。氯原子的编号是 35 和原子序号。是 17。求氯原子中存在的中子数。
解决方案:
Mass No. (A) = 35
Atomic No (Z) =17
We know
Mass No = Atomic No+ no. of neutrons present
n = Mass no – Atomic no
n= 35-17
n = 18
Therefore, the no. of neutrons present in the chlorine atom is 18.
问题2:钙原子中存在的电子数是20,没有。存在的中子数是 20。找到原子序号。和钙原子的质量数。
解决方案:
We know, an atom is electrically neutral. Thus, the no. of electrons present in an atom is equal to the no. of protons present in the atom.
So, the no. protons present in the atom = 20.
We know, that the Atomic no. of an atom of an element = no. of protons present.
Thus, atomic no. = 20
The mass no = Atomic no + No. of neutrons
Mass no = 20+20
Mass no = 40
问题3:原子的原子核的质量数为23,原子核内有12个中子。计算它的原子序数。
解决方案:
Mass Number = 23
No. of neutrons =12
Mass no = No. of protons + No. of neutrons
No. of protons = Mass no. – No. of neutrons
No. of protons = 23-12
No. of protons = 11
We know
Atomic no of an element = No. of protons present in the element = 11
Atomic No. of the element = 11
问题 4:两个元素 A 和 B 都没有。中子有 20 和 13 和没有。质子有 18 个和 20 个。哪个质量数更大?
解决方案:
For element A:
No. of neutrons = 20
No. of protons=18
Mass no. of element A = 20+18
=38
For element B:
No. of neutrons = 13
No. of protons = 20
Mass no. of element B = 13+20
= 33
Therefore, the Element B has more mass no. than element A.
问题5:据说Atomic没有。一个元素 M 是 12 和没有。元素中存在的电子数为 13”。这是一个有效的陈述吗?
解决方案:
No, it is not a valid statement. This is because an atom of an element is electrically neutral , thus the atomic no. of an element ( No. of protons ) should be equal to the no. of electrons present inside an atom. But here, it is said that the Atomic no ( or no. of protons) = 12 and no. of electrons is 13. Thus, they are not equal and the statement is invalid.