/ / Masa atomică: modele capricioase

Masa atomică: tipare capricioase

Se explică întreaga varietate de substanțe existentecombinații de diferite tipuri de atomi. Sa întâmplat ca tipurile acestor atomi să fie puțin peste o sută astăzi. Dar sunt băieți destul de capricioși și se unesc între ei nu după regulile combinatoriei, ci în conformitate cu legile chimiei. Și totuși, cantitatea de substanțe este enormă, este în creștere. Dar numărul elementelor chimice cunoscute crește cu greu. Fiecare dintre ele este unică și are propriul „portret”. Și principala caracteristică a oricărui element este masa sa atomică.

Unitatea acestei mase este un număr foarte mic.Niciunul dintre tipurile disponibile de atomi nu a fost ideal ca un candidat pentru a fi o unitate de masă (dar hidrogenul ușor era cel mai apropiat). Drept urmare, oamenii de știință au decis să ia un număr convenabil pentru calcule - o doisprezece parte din masa absolută a unui element precum carbonul. S-a dovedit că acest număr exprimă foarte bine raportul în care se află atomii elementelor unul față de celălalt. Deci, unitatea de masă atomică a fost recunoscută ca un număr într-un grad foarte mic, este o cifră mică „zece până la minus douăzeci și șaptelea grad”.

Este clar că pentru a folosi doar un astfel de numărincomod. Înțelegeți că atunci când calculați, nu este ușor să duceți acest minus douăzeci și șaptelea grad peste tot și, ca urmare, numerele se pot dovedi la fel de incomode și greoaie. Ce sa fac? Utilizați o unitate, cum ar fi masa atomică relativă a unui element. Ce este? Totul se face foarte simplu - se ia masa atomică absolută (numărul este extrem de incomod, cu aproape același grad minus), împărțită la doisprezecelea noastră din masa carbonului. Și ce dacă? Așa e, gradele sunt reduse și obții un număr destul de decent. De exemplu, șaisprezece pentru un atom de oxigen, paisprezece pentru azot. Carbonul ar avea în mod logic o masă de doisprezece. Și masa atomică a hidrogenului este una, deși nu tocmai una, ceea ce demonstrează că, totuși, hidrogenul nu a fost luat pentru calcule, deși numărul este foarte apropiat de masa sa.

Atunci de ce masele atomice relative ale fiecăruiaelement - numerele nu sunt destul de frumoase, nu sunt întregi? Chestia este că elementele, deși sunt tipuri de atomi, în cadrul speciei își permit o anumită „varietate”. Unele dintre ele sunt instabile, cu alte cuvinte, sunt foarte ușor distruse spontan. Dar la urma urmei, ele există de ceva timp, așa că nu pot fi ignorate. Se întâmplă ca tipul de elemente în general stabil să includă subspecii cu mase atomice diferite. Se numesc izotopi. Tradus, asta înseamnă că ocupă o celulă a tabelului cunoscută de fiecare elev - da, ai ghicit bine, tabelul periodic.

Dar masa atomică face dintr-un element un element?Deloc, elementul este caracterizat de un număr mult mai fundamental de protoni în nucleul său. Aici nu poate fi fracționat și înseamnă o sarcină pozitivă a nucleului. Un atom „calm” are la fel de mulți electroni câți protoni sunt în nucleul său și, prin urmare, un atom care se respectă este neutru din punct de vedere electric. În funcție de sarcina nucleului, atomii sunt aranjați într-o succesiune în tabelul periodic, dar masele lor uneori nu respectă această lege. Prin urmare, există excepții când atomul mai greu din secvența tabelului este mai devreme. Ei bine, doar izotopii sunt vinovați pentru asta. Natura „și-a dorit” să existe o mulțime de izotopi grei pentru acest element. Dar masa atomică relativă este stabilită proporțional cu cantitățile diferiților izotopi. Pur și simplu, dacă există mai mulți izotopi grei în natură, masa atomică va fi mai mare, dacă există mai mulți izotopi ușori, atunci mai puțin. Așa se obțin paradoxurile sistemului lui Mendeleev.

De fapt, ce s-a spus despre masa atomicăoarecum simplificat. Există, de asemenea, regularități mai profunde și mai serioase în ceea ce privește tabelul periodic. Dar au nevoie de un articol separat, poate vom reveni mai târziu asupra analizei lor, dragă cititor.