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Massa atomica: schemi stravaganti

Viene spiegata l'intera varietà di sostanze esistenticombinazioni di diversi tipi di atomi. È successo che i tipi di questi atomi oggi siano poco più di cento. Ma sono ragazzi piuttosto capricciosi e si uniscono tra loro non secondo le regole della combinatoria, ma secondo le leggi della chimica. E tuttavia, la quantità di sostanze è enorme, sta crescendo. Ma il numero di elementi chimici conosciuti difficilmente aumenta. Ognuno di loro è unico e ha il suo "ritratto". E la caratteristica principale di ogni elemento è la sua massa atomica.

L'unità di questa massa è un numero molto piccolo.Nessuno dei tipi di atomi disponibili era ideale come candidato per essere un'unità di massa (ma l'idrogeno leggero era il più vicino). Di conseguenza, gli scienziati hanno deciso di prendere un numero conveniente per i calcoli: un dodicesimo della massa assoluta di un elemento come il carbonio. Si è scoperto che questo numero esprime molto bene il rapporto in cui gli atomi degli elementi sono tra loro. Quindi, l'unità di massa atomica è stata riconosciuta come un numero in grado molto piccolo, è una piccola cifra "dieci al meno ventisettesimo grado".

È chiaro che usare proprio un tale numeroscomodo. Capisci che durante il calcolo non è facile portare ovunque questo meno ventisettesimo grado e, di conseguenza, i numeri possono rivelarsi altrettanto scomodi e ingombranti. Cosa fare? Usa un'unità come la massa atomica relativa di un elemento. Che cos'è? Tutto è fatto in modo molto semplice: viene presa la massa atomica assoluta (il numero è estremamente scomodo, con quasi lo stesso grado meno), divisa per il nostro dodicesimo della massa di carbonio. E allora? Esatto, i gradi si riducono e ottieni un numero abbastanza decente. Ad esempio, sedici per un atomo di ossigeno, quattordici per l'azoto. Il carbonio avrebbe logicamente una massa di dodici. E la massa atomica dell'idrogeno è una, sebbene non esattamente una, il che dimostra che, tuttavia, l'idrogeno non è stato preso per i calcoli, sebbene il numero sia molto vicino alla sua massa.

Allora perché le masse atomiche relative di ciascunoelemento - i numeri non sono abbastanza belli, non interi? Il fatto è che gli elementi, sebbene siano tipi di atomi, nell'ambito della specie si concedono una certa "varietà". Alcuni di loro sono instabili, in altre parole, vengono distrutti spontaneamente molto facilmente. Ma dopotutto esistono da tempo, quindi non possono essere ignorati. Succede che il tipo di elementi generalmente stabile includa sottospecie con pesi atomici diversi. Si chiamano isotopi. Tradotto, significa che occupano una cella della tabella nota a ogni studente - sì, hai indovinato, la tavola periodica.

Ma la massa atomica rende un elemento un elemento?Niente affatto, l'elemento è caratterizzato da un numero molto più fondamentale di protoni nel suo nucleo. Qui non può essere frazionario e significa una carica positiva del nucleo. Un atomo "silenzioso" ha tanti elettroni quanti sono i protoni nel suo nucleo, e quindi un atomo che si rispetti è elettricamente neutro. Secondo la carica del nucleo, gli atomi sono disposti in sequenza nella tavola periodica, ma le loro masse a volte non obbediscono a questa legge. Pertanto, ci sono eccezioni quando l'atomo più pesante nella sequenza della tabella è precedente. Beh, è ​​solo colpa degli isotopi. La natura "voleva" che ci fossero molti isotopi pesanti per questo elemento. Ma la massa atomica relativa è impostata in proporzione alla quantità di isotopi diversi. In poche parole, se ci sono più isotopi pesanti in natura, la massa atomica sarà maggiore, se ci sono più isotopi leggeri, allora meno. È così che si ottengono i paradossi del sistema di Mendeleev.

In effetti, quanto è stato detto sulla massa atomicaun po 'semplificato. Ci sono anche regolarità più profonde e gravi riguardanti la tavola periodica. Ma richiedono un articolo a parte, forse torneremo sulla loro considerazione più tardi, caro lettore.