Supratimas skirtumo tarp atominio skaičiaus ir masės skaičiaus yra pirmas žingsnis įvaldant periodinę elementų lentelę. Nors atominis skaičius veikia kaip unikalus pirštų atspaudas, apibrėžiantis elemento tapatybę, masės skaičius nurodo bendrą branduolio svorį, leidžiantį mums atskirti skirtingus to paties elemento izotopus.
Konkretus protonų skaičius, esantis atomo branduolyje.
Bendras protonų ir neutronų, esančių atomo branduolyje, skaičius.
| Funkcija | Atomo skaičius | Masės skaičius |
|---|---|---|
| Apibrėžimas | Tik protonų skaičius | Protonų ir neutronų suma |
| Mokslinis simbolis | Z | A |
| Vaidmuo | Apibrėžia elementą | Nustato izotopą |
| Vieta notacijoje | Paprastai rašoma kaip indeksas | Paprastai rašoma viršutiniu indeksu |
| Kintamumas | Fiksuotas kiekvienam elemento atomui | Gali kisti (formuojant izotopus) |
| Periodinės lentelės naudojimas | Pagrindiniai rūšiavimo kriterijai | Tiesiogiai nenurodyta (vietoj jos naudojama vidutinė masė) |
Atomo numeris yra atomo „identifikavimo kortelė“; jei pakeičiate protonų skaičių, pakeičiate patį elementą. Anglis visada yra anglis, nes ji turi šešis protonus. Kita vertus, masės numeris apibūdina konkretaus atomo svorį. Nors kiekvienas anglies atomas turi šešis protonus, kai kurie turi daugiau neutronų nei kiti, todėl masės numeriai skiriasi, nors elementas išlieka anglis.
Šie du skaičiai kartu pateikia išsamų atomo anatomijos vaizdą. Pažvelgus į atominį skaičių, iš karto sužinote protonų skaičių. Norėdami sužinoti neutronų skaičių, tiesiog atimkite atominį skaičių iš masės skaičiaus. Šis paprastas aritmetinis veiksmas yra pagrindas suprasti, kuo izotopai skiriasi savo fizinėmis savybėmis, nepaisant to, kad jų cheminės savybės yra tokios pačios.
Masės skaičius yra pagrindinis kintamasis, kuris sukuria izotopus. Pavyzdžiui, vandenilis-1, vandenilis-2 (deuteris) ir vandenilis-3 (tritis) turi bendrą atominį skaičių 1. Tačiau jų masės skaičiai yra atitinkamai 1, 2 ir 3, nes juose yra nulis, vienas arba du neutronai. Šis pokytis gali turėti įtakos atomo stabilumui, o kai kuriais atvejais sukelti radioaktyvias savybes.
Standartinėje cheminėje notacijoje masės numeris nurodomas elemento simbolio viršuje kairėje, o atominis numeris – apačioje kairėje. Šis vaizdinis elementų rinkinys leidžia mokslininkams greitai įvertinti branduolio vidinę struktūrą. Nors periodinėje lentelėje rodoma „atominė masė“ – visų natūraliai susidarančių izotopų svertinis vidurkis – konkretaus atomo masės numeris visada yra sveikasis skaičius.
Masės skaičius yra toks pat kaip atominis svoris periodinėje lentelėje.
Periodinėje lentelėje atominis svoris yra dešimtainis, nes tai yra visų izotopų vidurkis. Masės skaičius visada yra sveikasis skaičius, žymintis konkretaus atomo protonų ir neutronų skaičių.
Atomo numerį galite pakeisti nekeisdami elemento.
Jei keičiasi atominis numeris, keičiasi ir elementas. Pavyzdžiui, jei azoto atomas (atominis numeris 7) praranda protoną, jis tampa anglies atomu (atominis numeris 6).
Elektronai yra masės skaičiaus dalis, nes jie yra atomo dalis.
Elektronai yra tokie neįtikėtinai lengvi (maždaug 1/1836 protono masės), kad jie reikšmingai neprisideda prie atomo masės. Todėl jie neįtraukiami į masės skaičių.
Visi elemento atomai turi tą patį masės skaičių.
Dauguma elementų turi daug izotopų, o tai reiškia, kad to paties elemento atomai dažnai turi skirtingą neutronų skaičių ir, atitinkamai, skirtingą masės skaičių.
Atomo numerį naudokite, kai reikia nustatyti, su kuriuo elementu dirbate, arba jo vietą periodinėje lentelėje. Masės skaičių naudokite, kai skaičiuojate neutronų skaičių arba norite atskirti skirtingus vieno elemento izotopus.
Šiame išsamiame vadove nagrinėjami esminiai alifatinių ir aromatinių angliavandenilių, dviejų pagrindinių organinės chemijos šakų, skirtumai. Nagrinėjame jų struktūrinius pagrindus, cheminį reaktyvumą ir įvairų pramoninį pritaikymą, pateikdami aiškią sistemą, kaip identifikuoti ir naudoti šias skirtingas molekulines klases moksliniame ir komerciniame kontekste.
Ši palyginimas paaiškina skirtumus tarp alkanų ir alkenų organinėje chemijoje, apimdamas jų struktūrą, formules, reaktyvumą, būdingas reakcijas, fizikines savybes ir dažniausius panaudojimus, kad parodytų, kaip anglies-anglies dvigubojo ryšio buvimas ar nebuvimas veikia jų cheminį elgesį.
Nors aminorūgštys ir baltymai yra iš esmės susiję, jie atstovauja skirtingiems biologinės sandaros etapams. Aminorūgštys yra atskiri molekuliniai statybiniai blokai, o baltymai yra sudėtingos, funkcinės struktūros, susidarančios, kai šie vienetai jungiasi tam tikromis sekomis, kad įgalintų beveik kiekvieną gyvo organizmo procesą.
Angliavandeniai ir lipidai yra pagrindiniai biologinio gyvenimo kuro šaltiniai, tačiau jie labai skiriasi energijos tankiu ir kaupimo savybėmis. Nors angliavandeniai suteikia greitą energijos prieigą ir struktūrinę paramą, lipidai yra labai koncentruotas, ilgalaikis energijos rezervas ir sudaro esminius vandeniui atsparius ląstelių membranų barjerus.
Didžiulis energijos potencialas atomo branduolyje gali būti panaudotas dviem priešingais būdais: dalijimosi, kai sunkus, nestabilus atomas suskaidomas į mažesnes dalis, ir sintezės, kuri priverčia mažyčius atomus susijungti į didesnį. Nors dalijimasis maitina mūsų dabartinius elektros tinklus, sintezė yra procesas, kuris maitina žvaigždes ir simbolizuoja švarios energijos ateitį.
