În alte clipuri am discutat
despre faptul că elementele sunt definite
de numărul de protoni
pe care îl au în nucleu.
Spre exemplu, fiecare atom cu exact un proton
în nucleu este prin definiție hidrogen.
Orice atom cu șase protoni în nucleu
este prin definiție carbon,
orice atom cu 17 protoni în nucleu
este prin definiție clor,
iar aceste numere pe care le încercuiesc în tabelul periodic
reprezintă numărul atomic,
adică numărul de protoni din nucleul
fiecărui atom în parte.
Și acesta ne arată tipul fiecărui element.
Totuși, în acest video, urmează să analizăm mai amănunțit
și să înțelegem că putem avea diferite versiuni
ale aceluiași element, iar aceste versiuni, în chimie,
sunt cunoscute sub numele de izotopi.
Cum poți avea versiuni diferite ale aceluiași element
dacă numărul de protoni este cel care definește un element?
Ei bine, versiunile diferiților izotopi apar
pe baza numărului de neutroni pe care aceștia îl conțin.
Spre exemplu, există doi izotopi stabili ai clorului,
unul dintre ei fiind cunoscut sub numele de clor-35.
Voi scrie aici, clor-35.
Uneori, denumirea este scrisă astfel,
de fapt, cel mai adesea este scrisă astfel, clor-35,
iar această notație a izotopilor pe care o vedeți aici
unde avem 35 în colțul din stânga sus,
acel 35 este suma
numărului total de protoni și neutroni al acestui izotop de clor.
Numărul 35 reprezintă numărul de masă al acestui izotop de clor.
Deci el are, în total, 35 de protoni și neutroni,
dar câți neutroni are această versiune a clorului?
Ei bine, această versiune are 17 protoni.
Știm acest lucru, deoarece avem de-a face
cu un atom de clor, dar câți neutroni are acest izotop?
Ei bine, 35 - 17 face 18, deci 18 neutroni.
Și mai există încă o versiune stabilă a atomului de clor,
aceasta fiind clor-37.
Ne întrebăm, câți protoni are această versiune?
Aceasta este o întrebare capcană,
prin definiție, acesta este clor, și are 17 protoni.
Deci, această versiune a clorului are 17 protoni,
dar câți neutroni posedă?
Ei bine, numărul total de protoni și neutroni este 37,
deci 17 + 20 va fi egal cu 37.
Așadar, avem 20 de neutroni,
iar acest izotop l-am numi clor, clor-37.
Poți vedea astfel că acestea sunt două versiuni diferite ale clorului
au același număr de protoni, fapt care le face atomi de clor,
dar au un număr diferit de neutroni.
Acum, îți poți da seama că aceste versiuni au
mase atomice diferite,
însă aici, în tabelul periodic, este scrisă doar
o masă atomică medie,
iar cuvântul cheie aici este faptul că aceasta este o masă atomică medie.
Ea este media ponderată a maselor izotopilor de clor,
a izotopilor stabili de clor care există.
Spre exemplu, în natură 75,77% din clor
se găsește sub formă de clor-35,
iar restul 24,23% din clorul existent
se găsește sub formă de clor-37.
Deci atunci când cineva calculează această masă atomică medie,
ei au, sau tu iei,
în cazul în care tu o calculezi, 75,77%
înmulțit cu masa atomică,
masa atomică a clor-35, plus
iar aici procentajul este 24,23%
înmulțit cu masa atomică a clor-37.
Și dacă ai face acest calcul, ai obține
acest număr de aici, 35,45
unități de masă atomică unificată.
Acum, cum îți dai seama care este masa atomică a clor-35?
E posibil să fii tentat să spui că aceasta este 35
unități de masă atomică unificată și ai fi aproape de adevăr,
deoarece masa unui proton este aproximativ o
unitate atomică de masă,
iar masa unui neutron este și ea aproximativ o
unitate atomică de masă,
iar apoi electronii au o masă mult, mult,
mult mai mică.
Îi poți aproape considera neglijabili
când calculezi masa atomică,
astfel vei obține o masă atomică apropiată de 35.
Totuși, lucrurile stau puțin diferit,
deoarece, masele fiecărui proton
și neutron sunt puțin mai mari decât o
unitate de masă atomică unificată,
și atunci când pui toți protonii și neutronii împreună
într-un nucleu, masele lor combinate sunt
puțin mai mici decât masele lor individuale
Dacă doar le-ai aduna,
iar acest fapt este cunoscut drept un defect de masă.
Prin urmare, dacă vrei să afli masa atomică
a clor-35, o poți găsi în multe tabele
și vei observa că ea este puțin sub
35 unități de masă atomică unificate.