В предыдущей серии мы рассчитали среднюю атомную массу хлора, значение, которое мы можем наблюдать в таблице Менделеева, и обозначили её как Ar,что означает - Relative atomic mass, то есть, относительная атомная масса.
Почему в химии люди вынуждены оперировать относительными атомными массами и что скрывается за данным понятием? Попробуем разобраться.
Дело в том, что масса атома сама по себе крайне мала, так масса наиболее распространённого изотопа углерода C (12) равна 1,992*10^-23 грамма. То есть, ноль целых, затем идут двадцать три ноля, и лишь после этого получаем значащие после запятой цифры. Оперировать такими маленькими значениями очень неудобно, поэтому химики искали решение данной проблемы, решим её и мы.
Из чего состоит изотоп углерода С (12):
- Из 6 протонов (порядковый номер углерода в таблице Менделеева равен 6)
- 6 электронов (атом электронейтрален)
- и 6 нейтронов (разница между атомной массой в таблице и порядковым номером).
Среди перечисленных частиц хоть сколько-нибудь значительной массой обладают лишь протоны и нейтроны (массы протона и нейтрона отличаются друг от друга, однако совсем незначительно), чьи массы равны: m (p+) = m (n)
Это значит, что мы можем при небольшом допущении принять так называемую атомную единицу массы (а.е.м.), если поделим массу изотопа углерода C (12) на 12 (сумма числа протонов и нейтронов):
причём данное значение (а.е.м.) будет примерно равно как массе протона, так и массе нейтрона: а.е.м = m (p+) = m (n)
Далее перейдём к водороду.
Атом водорода состоит из одного протона и одного электрона. Напомню, что масса электрона пренебрежимо мала. Это значит, что масса атома водорода примерно равна массе протона, то есть m (H) = m (p+), а масса протона в свою очередь примерно равна значению а.е.м:
m (H) = m (p+) = а.е.м
То есть, если мы поделим массу атома водорода на значение а.е.м., то получим 1! Что довольно-таки удобно.
Вот мы и подобрались к понятию относительной атомной массы Ar
Атомная масса - Ar в таблице Менделеева относительна, ведь является отношением реальной массы атома к значению а.е.м. ,что делает эту величину, во-первых, безразмерной (ведь при её рассчёте граммы делятся на граммы), а во вторых при некотором пренебрежении целочисленной, что очень удобно!
На этом наша четвёртая часть подошла к концу, и, если с атомной массой, протонами и нейтронами мы более менее разобрались, то в следующей серии поговорим об электронной оболочке!
