📜  原子序数和质量数

📅  最后修改于: 2022-05-13 01:54:17.851000             🧑  作者: Mango

原子序数和质量数

原子的结构包括提供原子质量和电荷的质子、中子和电子。原子核由质子和中子组成,电子围绕它们运行。因为原子是电中性的,所以带正电的质子和带负电的电子的数量必须相同。此外,由于中子对电荷没有影响,它们的数量与质子的数量无关,即使在相同元素的原子之间也可能不同。

在了解元素的原子序数和质量数的概念之前,让我们讨论原子的三个主要基本粒子:

以下是电子、质子和中子的一些重要性质:

Particle

Charge

Mass of the particle

Symbol

Location in an atom

Electron

-1.6 × 10-19 Coulomb

9.11 × 10-31 kg

e

Outside the nucleus

Proton

+1.6 × 10-19 Coulomb

1.673 × 10-27 kg

p+

In the nucleus

Neutron

No charge

1.675 * 10-27 kg

n or no

In the nucleus

原子数

原子序数和质量数总是整数,因为它们是通过计算质子、中子和电子而获得的。原子的质量数和原子序数之和对应于原子中存在的亚原子粒子的总数。

在数学上,原子序数定义为。

原子序数 (Z) = 质子数 (p + )

质量数以原子质量单位 (amu) 报告原子核的质量。

原子序数的性质:

  1. 原子核中的质子总数为我们提供了原子的原子序数。
  2. 它用字母“Z”表示。
  3. 不同元素的原子具有不同的原子序数。例如,所有碳原子的原子序数都是 6,而所有氧原子的原子序数都是 8。
  4. 这个术语是由亨利·格温-杰弗里斯·莫斯利首先提出的。

质量数

质量数的属性:

  1. 质子和中子的数量加起来就是原子的质量数。
  2. 它用字母“A”表示。例如,一个碳原子有 6 个质子和 6 个中子。因此,它的质量数是 12。
  3. 虽然质子的数量在元素的所有原子中保持不变,但中子的数量可以变化。因此,相同元素的原子可以有不同的质量数,这些被称为同位素。

在数学上,质量数定义为。

质量数 (A) = 质子数 + 中子数

元素周期表中不同元素的质量数和原子序数如下:

Element

Symbol

Atomic Number (Z)

Mass Number (A)

Number of Protons

Number of Electrons

Number of Neutrons (A-Z)

Valency

Hydrogen

H

1

1

1

1

0

±1

Helium

He

2

4

2

2

2

0

Lithium

Li 

3

7

3

3

4

+1

Beryllium

Be

4

9

4

4

5

+2

Boron

B

5

11

5

5

6

+3

Carbon

C

6

12

6

6

6

+4

Nitrogen

N

7

14

7

7

7

-3

Oxygen

O

8

16

8

8

8

-2

Fluorine

F

9

19

9

9

10

-1

Neon

Ne

10

20

10

10

10

0

Sodium

Na

11

23

11

11

12

+1

Magnesium

Mg

12

24

12

12

12

+2

Aluminium

Al

13

27

13

13

14

+3

Silicon

Si

14

28

14

14

14

+4

Phosphorus

P

15

31

15

15

16

-3

Sulphur

S

16

32

16

16

16

-2

Chlorine

Cl

17

35

17

17

18

-1

Argon

Ar

18

40

18

18

22

0

Potassium

K

19

39

19

19

20

+1

Calcium

Ca

20

40

20

20

20

+2

化合价及其与原子序数(A)和质量数(Z)的区别

  1. 存在于原子最外层的电子称为价电子,它们与相同或不同元素的原子反应并形成分子的结合能力称为原子的化合价。
  2. 具有完全填充的最外壳的元素原子显示出很少的化学活性,并且它们的结合容量或化合价为零。
  3. 例如,氢的最外层电子数为1,镁为2。因此,氢的化合价为1,因为它很容易失去1个电子而变得稳定。另一方面,镁是2,因为它很容易失去2个电子并获得稳定性。
  4. 当我们想找出化合价时,我们会查看最外层的电子,但当我们想知道原子序数或质量数时,我们会查看质子和中子的总数。

示例问题

问题1:定义原子序数和质量数。

回答:

问题2:为什么原子序数和质量数都是整数?

回答:

问题3:为什么用Z表示原子序数?

回答:

问题4:原子的化合价是多少?

回答:

问题5:化合价和质量数有什么区别?

回答: