Atomnummer, masstal och massa. Niklas Dahrén

Transkript

1 Atomnummer, masstal och massa Niklas Dahrén

2 Innehållet i denna undervisningsfilm: Atomnummer Masstal Isotoper Atommassa Molekylmassa

3 Atomnummer och masstal ü Atomkärnans sammansä3ning kan beskrivas med hjälp av två tal: - Atomnumret (med symbolen Z) - Masstalet (med symbolen A) Atomnumret är lika med antalet protoner i atomkärnan ü Varje grundämne har si3 eget atomnummer. Atomnumret är detsamma för alla atomer som Bllhör ec visst grundämne. T.ex. så har alla syreatomer som finns i hela universum atomnumret; 8. Alla syreatomer har alltså 8 protoner! Masstalet är summan av antalet protoner och neutroner i atomkärnan ü Jämfört med atomnumret, som all>d är lika för alla atomer inom samma grundämne, så kan masstalet skilja sig åt. Atomer inom samma grundämne kan nämligen ha olika många neutroner vilket gör ac masstalet blir olika. Om antalet neutroner betecknas med N, så är masstalet: A= Z + N

4 Atomnumret och masstalet för nedanstående atom ü Atomnumret: EOersom det är 3 protoner i atomkärnan så vet vi ac atomnumret är 3 (LiBum) Li Masstalet: EOersom det finns 3 protoner och 4 neutroner i atomkärnan så är masstalet 7.

5 3 olika väteisotoper ü Väte förekommer i tre olika varianter (isotoper); probum, deuterium och tribum. Alla dessa isotoper har atomnummer 1 eoersom de Bllhör samma grundämne. ü Skillnaden mellan de tre väteisotoperna är antalet neutroner och därmed även masstalet; probum har 0 neutroner, deuterium har 1 neutron medan tribum har 2 neutroner. Bildkälla: "ProBum deuterium tribum" av Lamiot for french version, from Dirk Hünniger - self, translabon from Dirk Hünniger (german wikipedia). Licensierad under CreaBve Commons ACribuBon- Share Alike 3.0 via Wikimedia Commons - hcp://commons.wikimedia.org/ wiki/file:probum_deuterium_tribum.jpg#mediaviewer/fil:probum_deuterium_tribum.jpg

6 Atomnummer och masstal för de 3 olika väteisotoperna Atomnummer: 1 Masstal: 1 Atomnummer: 1 Masstal: 2 Atomnummer: 1 Masstal: 3 Bildkälla: "ProBum deuterium tribum" av Lamiot for french version, from Dirk Hünniger - self, translabon from Dirk Hünniger (german wikipedia). Licensierad under CreaBve Commons ACribuBon- Share Alike 3.0 via Wikimedia Commons - hcp://commons.wikimedia.org/ wiki/file:probum_deuterium_tribum.jpg#mediaviewer/fil:probum_deuterium_tribum.jpg

7 Atomnummer och masstal för en helium-isotop ü Bilden >ll höger visar masstalet, atomnumret och den kemiska beteckningen för en viss isotop av helium. ü Atomnummer: Atomnumret är 2, vi vet då ac helium har 2 protoner och 2 elektroner (deca gäller alla isotoper av helium). ü Masstalet: Masstalet är 4, vi vet då ac denna isotop av helium har 2 neutroner (4-2= 2). Antalet neutroner skiljer sig nämligen åt beroende på vilken isotop det handlar om. ü Atomnumret är all>d det lägsta numret!: Ibland skrivs atomnumret längst upp och ibland skrivs masstalet längst upp. Men oavsec så är allbd atomnumret det lägsta numret!

8 Atomnumret för olika grundämnen Grundämne: Atomnummer: Antal protoner: Antal elektroner: Väte Syre Kol Natrium

9 Atomnummer och masstal för olika kolisotoper Isotop: Kol- 12 Kol- 13 Kol- 14 Atomnummer: Antal protoner: 6 6 Antal neutroner: 6 Masstal:

10 Atommassa ü Alla atomer har massa och massan bestäms av de par>klar som bygger upp atomen. Det är framförallt protonerna och neutronerna som har massa, elektronerna väger betydligt mindre än dessa parbklar. Partikel Laddning Läge i atomen Massa (u) Elektron NegaBv laddning Utanför atomkärnan 0,00055 Proton PosiBv laddning I atomkärnan 1 Neutron Ingen laddning I atomkärnan 1 ü Atommassan anges i atommassenheten (u). 1 u= 1/12 av en 12 C- atoms massa. 1 u = 1, kg. ü EPersom det framförallt är protonerna och neutronerna som avgör massan så är masstalet nära relaterat Bll atommassan. Man kan säga ac masstalet ger en mycket nära uppskacning av atommassan.

11 Använd det periodiska systemet för att ta reda på atommassan UppgiP: Vilken massa har 1 kloratom? 17 Cl 35.5 Atomnummer Kemisk beteckning Atommassa Lösning: Leta upp klor (Cl) i det periodiska systemet. Två tal syns i rutan; atomnumret resp. atommassan. Det högsta talet som anges är atommassan. När det gäller klor så är atommassan 35,5 u. EOersom det finns flera olika isotoper av varje grundämne så är den atommassa som anges i det periodiska systemet ec genomsnicligt värde av alla dessa istoper.

12 Använd det periodiska systemet för att ta reda på molekylmassan UppgiP: Vilken massa har 1 va3enmolekyl (H 2 O)? Atomnummer 1 H 1,00 Kemisk beteckning Atommassa 8 O 16,0 Lösning: Leta upp de olika atomerna i det periodiska systemet. Lägg ihop atommassorna för alla atomer = 18 u

13 Det periodiska systemet berättar ü Atomnumret för väte (H)? ü Svar: 1 ü Antalet elektroner i klor (Cl)? ü Svar: 17 st ü Atommassan för natrium (Na)? ü Svar: 22,989 u DeCa är ec medelvärde av de isotoper som finns av natrium. Bildkälla: hcp://

14 Se gärna fler filmer av Niklas Dahrén: h3p:// h3p://