Wyjaśniono całą różnorodność istniejących substancjikombinacje różnych rodzajów atomów. Tak się złożyło, że gatunek tych atomów - dziś nieco ponad sto. Ale są raczej kapryśnymi facetami i jednoczą się nie zgodnie z zasadami kombinatoryki, ale zgodnie z prawami chemii. Mimo to ilość substancji jest ogromna, rośnie. Ale liczba znanych pierwiastków chemicznych prawie się nie zwiększa. Każdy z nich jest wyjątkowy i ma swój „portret”. A główną cechą każdego pierwiastka jest masa atomowa.
Jednostką tej masy jest bardzo mała liczba.Żaden z dostępnych typów atomów nie był idealnym kandydatem na jednostkę masy (ale najbliższy był lekki wodór). W rezultacie naukowcy zdecydowali się przyjąć do obliczeń wygodną liczbę - jedną dwunastą bezwzględnej masy pierwiastka, takiego jak węgiel. Okazało się, że liczba ta bardzo dobrze wyraża stosunek, w jakim są do siebie atomy pierwiastków. Tak więc jednostka masy atomowej została rozpoznana jako liczba w bardzo małym stopniu, jest to mała cyfra „dziesięć do minus dwudziestego siódmego stopnia”.
Oczywiste jest, że aby użyć właśnie takiej liczbyniewygodny. Rozumiesz, że przy wykonywaniu obliczeń nie jest łatwo nosić wszędzie ten minus dwudziesty siódmy stopień, w wyniku czego liczby mogą okazać się równie niewygodne i uciążliwe. Co robić? Użyj jednostki, takiej jak względna masa atomowa pierwiastka. Co to jest? Wszystko jest zrobione bardzo prosto - bierze się bezwzględną masę atomową (liczba jest wyjątkowo niewygodna, z prawie tym samym minusem), podzieloną przez naszą jedną dwunastą masy węgla. Więc co? Zgadza się, stopnie są zmniejszone i dostajesz całkiem przyzwoitą liczbę. Na przykład szesnaście dla atomu tlenu, czternaście dla azotu. Logicznie rzecz biorąc, węgiel miałby masę dwunastu. A masa atomowa wodoru to jeden, choć nie dokładnie jeden, co dowodzi, że wodoru nie brano jednak do obliczeń, chociaż liczba ta jest bardzo zbliżona do jego masy.
Więc dlaczego względne masy atomowe każdego z nichelement - liczby nie są całkiem ładne, niecałkowite? Chodzi o to, że pierwiastki, choć są typami atomów, w ramach gatunku pozwalają sobie na pewną „różnorodność”. Niektóre z nich są niestabilne, innymi słowy, bardzo łatwo ulegają samoistnemu zniszczeniu. Ale przecież istnieją od jakiegoś czasu, więc nie można ich zignorować. Zdarza się, że ogólnie stabilny typ pierwiastków obejmuje podgatunki o różnych masach atomowych. Nazywa się je izotopami. W tłumaczeniu oznacza to, że zajmują jedną komórkę tabeli znanej każdemu uczniowi - tak, dobrze zgadłeś, układ okresowy.
Ale czy masa atomowa czyni z pierwiastka pierwiastek?Wcale nie, pierwiastek charakteryzuje się znacznie bardziej podstawową liczbą protonów w jego jądrze. Tutaj nie może być ułamkowy i oznacza dodatni ładunek jądra. „Spokojny” atom ma tyle elektronów, ile jest protonów w jego jądrze, a zatem szanujący się atom jest elektrycznie obojętny. Zgodnie z ładunkiem jądra atomy są ułożone w kolejności w układzie okresowym, ale ich masy czasami nie są zgodne z tym prawem. Dlatego są wyjątki, kiedy cięższy atom w sekwencji tabeli jest wcześniejszy. Cóż, to same izotopy, które są za to odpowiedzialne. Natura „chciała”, aby tego pierwiastka było dużo ciężkich izotopów. Ale względna masa atomowa jest ustalana proporcjonalnie do ilości różnych izotopów. Mówiąc najprościej, jeśli w naturze jest więcej ciężkich izotopów, masa atomowa będzie większa, jeśli będzie więcej lekkich izotopów, to będzie mniej. W ten sposób uzyskuje się paradoksy systemu Mendelejewa.
W rzeczywistości to, co zostało powiedziane o masie atomowejnieco uproszczone. Istnieją również głębsze i poważniejsze prawidłowości dotyczące układu okresowego. Ale wymagają osobnego artykułu, być może wrócimy do ich rozważań później, drogi czytelniku.
