Masa atomică: modele capricioase

Diversitatea substanțelor existente este explicată princombinații de diferite tipuri de atomi. Sa întâmplat astfel încât tipurile acestor atomi să fie puțin peste o sută astăzi. Dar ei - băieții sunt destul de capricioși și se unesc unul cu celălalt, nu conform regulilor combinatorice, ci în conformitate cu legile chimiei. Și totuși, cantitatea de substanțe este mare, crește. Dar numărul de elemente chimice cunoscute aproape că nu crește. Fiecare dintre ele este unic și are propriul "portret". Și principala caracteristică a fiecărui element este masa atomică.

Unitatea acestei mase este un număr foarte mic. Nici unul dintre tipurile de atomi disponibile nu se potrivește în mod ideal ca un candidat pentru a fi o unitate de masă (dar cel mai ușor hidrogen a fost cel mai apropiat). Ca rezultat, oamenii de știință au decis să ia un număr convenabil pentru calcule - o doisprezecime din masa absolută a unui element, cum ar fi carbonul. Sa dovedit că această sumă exprimă foarte bine relațiile în care atomii elementelor sunt localizați unul la celălalt. Așadar, unitatea de masă atomică a fost recunoscută pentru numărul într-un grad foarte mic, este o figură mică de "zece până la minus douăzeci și șapte de grade".

Este clar că utilizarea unui astfel de numărinconfortabil. Înțelegeți că, în calcule, acest lucru minus gradul douăzeci și șapte nu este întotdeauna purtat de mână și, ca rezultat, cifrele pot fi la fel de inconfortabile și voluminoase. Ce ar trebui să fac? Aplicați o unitate cum ar fi masa atomică relativă a elementului. Ce este asta? Totul se face foarte simplu - masa atomica absoluta este luata (numarul este extrem de incomod, aproape cu acelasi grad minus), este impartit in masa a douasprezecea a carbonului. Și ce? Corect, gradele sunt scurtate și se obține un număr destul de decent. De exemplu, șaisprezece pentru un atom de oxigen, paisprezece pentru azot. Carbonul, logic, va avea o masă de doisprezece. Și masa atomică a hidrogenului este una, deși nu exact una, ceea ce demonstrează că nu a fost luat hidrogenul pentru calcule, deși numărul, la masa sa este foarte apropiat.

Atunci de ce masele atomice relative ale fiecăruiaelement - numerele nu sunt destul de frumoase, nu întregi? Lucrul este că elementele, deși sunt specii de atomi, în interiorul speciei permit o anumită "diversitate". Unii dintre ei sunt instabili, cu alte cuvinte, sunt foarte ușor distruși spontan. Dar ele există pentru un timp, deci nu le puteți ignora. Se întâmplă, iar cele mai stabile tipuri de elemente includ subspecii cu mase atomice diferite. Ele sunt numite izotopi. Acest tradus înseamnă că ei ocupă o celulă de masă cunoscută fiecărui elev - da, ai ghicit corect, mesele lui Mendeleyev.

Dar masa atomică face elementul un element? La toate, elementul este caracterizat de un număr mult mai fundamental de protoni din nucleu. Aici nu poate fi fracțional și înseamnă o sarcină pozitivă a nucleului. Un atom de "electroni" liniștit are același număr ca și protonii într-un nucleu și, prin urmare, un atom care se respectă este neutru din punct de vedere electric. În conformitate cu sarcina nucleului, atomii se aliniază, de asemenea, într-o secvență în tabelul periodic, dar masele lor uneori nu respectă această lege. Prin urmare, există cazuri de excepții, atunci când atomul mai greu din secvența tabelului este mai devreme. Ei bine, numai izotopii sunt de vină pentru asta. Natura "a vrut" să aibă izotopi grei pentru un anumit element. Dar masa atomică relativă este expusă proporțional cu cantitățile de izotopi diferiți. Pur și simplu, dacă există mai multe izotopi grei în natură - masa atomică va fi mai mare, dacă mai mulți plămâni - atunci mai puțin. Se obțin paradoxurile sistemului Mendeleyev.

De fapt, ce sa spus despre masa atomicăoarecum simplificată. Există, de asemenea, regularități mai profunde și mai serioase cu privire la tabelul periodic. Dar ele necesită un articol separat, poate că vom reveni la considerația lor mai târziu, draga cititor.