العدد الذري والعدد الكتلي: كيف تقرأ الرمز وتحسب الجسيمات؟

تعريف العددين

لا يدخل عدد الإلكترونات في العدد الكتلي. وقد يكتسب الجسيم إلكترونات أو يفقدها، فتتغير شحنته بينما يبقى عدد بروتونات النواة ونيوتروناتها ثابتًا في التفاعل الكيميائي المعتاد. ^[1][3]

كيف نقرأ موضع كل عدد؟

في كتابة رمز نظير، يكتب العدد الكتلي أعلى يسار رمز العنصر، والعدد الذري أسفل يساره، وقد تكتب الشحنة أعلى اليمين. يمثل الرمز ⁵⁶₂₆Fe³⁺ نظير الحديد-56 في حالة شحنة موجبة مقدارها 3. ^[2]

قد يحذف العدد الذري لأن رمز العنصر يحدد هويته بالفعل. وإذا رأيت «حديد-56» مكتوبة بالكلمات، فإن 56 هو العدد الكتلي، وتستخرج 26 للعدد الذري من بيانات عنصر الحديد؛ لا تجعل 56 عدد البروتونات.

مثال الحديد-56 وأيونه

عدد البروتونات 26. نحسب النيوترونات: 56 − 26 = 30. الذرة المتعادلة تحتوي 26 إلكترونًا. أما أيون الحديد-56 ذي الشحنة 3+ فله 23 إلكترونًا: 26 − 3 = 23.

راجع نتيجتك بطريقتين: مجموع البروتونات والنيوترونات 26 + 30 = 56، وفارق البروتونات والإلكترونات 26 − 23 = +3. إذا نجح الفحصان، اتفقت أعدادك مع كل معلومات الرمز. الشحنة لا تعني فقد ثلاثة بروتونات.

مثال للشحنة السالبة

لنأخذ أيون البروميد من البروم-79. العدد الذري للبروم 35، والعدد الكتلي هنا 79. لذلك البروتونات 35، والنيوترونات 79 − 35 = 44. وللشحنة −1 يكون عدد الإلكترونات 36.

لاحظ اتجاه التغيير: الشحنة الموجبة تعني إلكترونات أقل من البروتونات، والسالبة تعني أكثر منها. في هذا المثال 35 − 36 = −1. استخدم هذا الفحص بعد كل سؤال حتى لا تعكس الجمع والطرح عند قراءة السالب.

العدد الكتلي ليس متوسط الكتلة

العدد الكتلي عدد صحيح لجسيمات نواة محددة. أما قيمة الكتلة الذرية في الجدول الدوري فغالبًا متوسط موزون لكتل نظائر العنصر. إذا أعطاك السؤال قيمة عشرية للكتلة ولم يحدد النظير، فلا تستنتج منها عدد النيوترونات بالتقريب دون معلومات إضافية. ^[2]

رتب ورقة الحل في أربع خانات: البروتونات، النيوترونات، الشحنة، الإلكترونات. املأ الأولى من العدد الذري، والثانية من الفرق مع العدد الكتلي، ثم استخدم الشحنة لإكمال الرابعة. بهذه الطريقة تعرف أيضًا ما المعلومة الناقصة إذا لم يكف السؤال للحل.