Nombor atom dan jisim atom: apa yang diceritakan oleh nombor-nombor itu
Nombor atom ialah bilangan proton dalam sesuatu atom, dan ia memberitahu anda unsur apakah atom itu. Nombor jisim ialah bilangan proton ditambah neutron. Dengan kedua-dua nombor ini, anda boleh mengira setiap zarah: proton dan elektron kedua-duanya sama dengan nombor atom, dan neutron sama dengan nombor jisim tolak nombor atom.
Nombor atom: nombor ID sesuatu unsur
Setiap unsur mempunyai nombor atomnya sendiri, yang sering ditulis dengan huruf Z. Ia ialah bilangan proton dalam nukleus setiap atomnya. Hidrogen ialah 1, karbon ialah 6, besi ialah 26 dan emas ialah 79.
Nombor atom berfungsi seperti nombor ID. Mana-mana atom yang mempunyai 26 proton ialah besi, dan mana-mana atom yang mempunyai 27 proton ialah kobalt. Ubah bilangan proton, dan anda mendapat unsur yang berbeza.
Pada jadual berkala, nombor atom ialah nombor bulat dalam setiap kotak, biasanya di bahagian atas. Unsur disusun mengikut tertibnya, daripada 1 hingga 118.
Nombor jisim: proton ditambah neutron
Nombor jisim, ditulis A, ialah jumlah bilangan proton dan neutron dalam nukleus sesuatu atom. Elektron sangat ringan sehingga ia tidak dimasukkan dalam pengiraan.
Oleh sebab ia mengira zarah, nombor jisim sentiasa nombor bulat. Ia sering muncul dalam nama sesuatu atom. Atom besi dengan 26 proton dan 30 neutron dipanggil besi-56.
Jisim atom: perpuluhan dalam kotak
Nombor perpuluhan dalam setiap kotak ialah jisim atom, juga dipanggil berat atom. Bagi besi, ia ialah 55.845. Ia ialah jisim purata atom unsur itu, diukur dalam unit jisim atom (u).
Ia merupakan purata kerana kebanyakan unsur ialah campuran atom dengan bilangan neutron yang berbeza, yang dipanggil isotop. Itulah sebabnya jisim atom biasanya bukan nombor bulat. Pelajaran seterusnya menerangkan isotop dengan lebih terperinci.
Bagi unsur yang semua atomnya radioaktif, seperti teknetium, jadual biasanya menunjukkan nombor bulat sebaliknya, seperti 98. Itu ialah nombor jisim salah satu isotop unsur itu yang paling lama bertahan.
Cara mencari proton, neutron dan elektron
Bagi atom neutral, tiga peraturan mudah memberikan anda setiap zarah.
Proton = nombor atom. Elektron = nombor atom, kerana atom neutral mempunyai bilangan elektron yang sama dengan proton. Neutron = nombor jisim − nombor atom.
Jika anda tidak diberi nombor jisim, bundarkan jisim atom daripada jadual kepada nombor bulat yang terdekat dan gunakannya. Jawapannya ialah anggaran yang baik bagi atom biasa, tetapi tidak selalu tepat, kerana jisim atom ialah purata.
Contoh penyelesaian: natrium dan besi
Natrium mempunyai nombor atom 11 dan jisim atom 22.99, yang dibundarkan kepada 23. Maka atom natrium mempunyai 11 proton, 11 elektron dan 23 − 11 = 12 neutron.
Besi mempunyai nombor atom 26 dan jisim atom 55.845, yang dibundarkan kepada 56. Maka kebanyakan atom besi mempunyai 26 proton, 26 elektron dan 56 − 26 = 30 neutron.
Bagaimana pula dengan ion?
Ion ialah atom yang telah memperoleh atau kehilangan elektron. Protonnya tidak pernah berubah, maka nombor atomnya kekal sama, tetapi bilangan elektronnya tidak lagi sepadan.
Ion positif telah kehilangan elektron dan ion negatif telah memperolehnya. Na⁺ telah kehilangan satu elektron, maka ia mempunyai 11 − 1 = 10 elektron. Nombor atom klorin ialah 17, maka Cl⁻, yang telah memperoleh satu elektron, mempunyai 17 + 1 = 18 elektron.
Perkara penting
- Nombor atom ialah bilangan proton, dan ia menentukan unsur apakah sesuatu atom itu.
- Nombor jisim ialah bilangan proton ditambah neutron, dan ia sentiasa nombor bulat.
- Jisim atom dalam setiap kotak ialah purata isotop unsur itu, maka ia biasanya perpuluhan.
- Dalam atom neutral, bilangan proton dan bilangan elektron kedua-duanya sama dengan nombor atom.
- Neutron = nombor jisim − nombor atom; jika tiada nombor jisim diberi, bundarkan jisim atom untuk mendapat anggaran.
Uji diri anda
Tiga soalan ringkas tentang pelajaran ini.
1. Klorin mempunyai nombor atom 17. Berapakah bilangan proton bagi setiap atom klorin?
Tunjukkan jawapan
17 — Nombor atom ialah bilangan proton, maka setiap atom klorin mempunyai 17.2. Atom natrium-23 mempunyai nombor atom 11. Berapakah bilangan neutronnya?
Tunjukkan jawapan
12 — Neutron sama dengan nombor jisim tolak nombor atom, maka 23 − 11 = 12.3. Berapakah bilangan elektron bagi ion klorida, Cl⁻?