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 pe tabelul periodic
reprezintă numărul atomic,
adică numărul de protoni din nucleul
fiecărui atom în parte.
Iar acesta ne arată tipul fiecărui element.
Totuși, în acest video, urmează să analizăm mai amănunțit
și să realizăm că poți 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 acestei versiuni,
numărul 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, deci, câți neutroni are acest izotop?
Ei bine, 35 - 17 fac 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, acest izotop este clor, deci are 17 protoni.
Deci, această versiune a atomului de clor are 17 protoni,
dar câți neutroni posedă?
Ei bine, numărul total de protoni și neutroni este 37,
deci 17 + 20 = 37.
Așadar avem 20 de neutroni,
iar acest izotop l-am numi clor, clor-37.
Poți vedea așadar 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, poți realiza 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 atomilor de clor,
a atomilor 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,
el iau, sau tu iei,
în cazul în care tu o calculezi, 75,77%
înmulțit cu masa atomică,
masa atomică a clor-35, plus
iar acum procentul aici este 24,23%
înmulțit cu masa atomică a clor-37.
Iar dacă ai face acest calcul, ai obține
acest număr de aici, 35,45
unități de masă atomică unificate.
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 unificate 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
sau 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.