Anzahl der Partikel: - Anzahl der Protonen = Z - Anzahl der Protonen + Anzahl der Neutronen = A - Anzahl der Elektronen = Anzahl der Protonen = Z
Ladungen: Die Ladung des Protons ist: Ladung ($ p^+ $) = 1 positive Elementarladung = $ 1 \; e $ $ = $ $ 1,6 \; \cdot \; 10^{-19} \; C $ Die Ladung des Elektrons ist: Ladung ($ e^- $) = 1 negative Elementarladung = $ -1 \; e $ $ = $ $ -1,6 \; \cdot \; 10^{-19} \; C $ Die Neutronenladung ist Null. In einem neutralen Atom entspricht die Anzahl der Protonen der Anzahl der Elektronen. Also ist seine Gesamtladung gleich Null.
Massen: Proton und Neutron haben ungefähr die gleiche Masse: $ m (p^+) $ $ = $ $ m (n^o) $ = 1 atomare Masseneinheit = 1 u = $ \frac{1}{6 \cdot 10^{23}} $ = $ 1.66 \cdot 10^{-27} \; kg $ Die Masse des Elektrons ist viel kleiner: $ m (e^-) $ = $ \frac{1} {1830}\; u $ = $ 9.11 \cdot 10^{-31} \; kg$ Da das Atom eine Summe von A Protonen und Neutronen enthält und die Masse der Elektronen vernachlässigbar ist, haben wir: - Masse des Atoms (in u) = A
Beispiel 1:
Das Chloratom $_{17}^{35}Cl $ hat 17 $p^+$, 17 $e^-$ und 35-17=18 $n^o$: Es hat somit eine Masse von $m$ $=$ $35\cdot1,66\cdot10^{-27}$ $=$ $5,8\cdot10^{-26}\;kg$
Beispiel 2:
Das Wasserstoffatom $_{1}^{1}H $ hat 1 $p^+$, 1 $e^-$ und 1-2=0 $n^o$: Nach Definition der Zahl von Avogadro $ N $ hat es eine Masse von $\frac{1}{N} g$, also $m(p^+)$ $ = $ $\frac{1}{N} g$ Im Vergleich mit dem oben angegebenen Wert finden wir: $m(p^+)$ $=$ $\frac{1}{N}\;g$ $=$ $1\cdot1,66\cdot10^{-24 }\;g$ , und wir finden wieder den Wert der Zahl von Avogadro: $N$ $=$ $6\cdot10^{23}$
Anzahl der Partikel und Ladung: - Anzahl der Protonen = Z - Anzahl der Protonen + Anzahl der Neutronen = A In einem Ion unterscheidet sich die Anzahl der Protonen von der Anzahl der Elektronen. Wenn Q die Ladung des Ions ist, dann: - Anzahl der Elektronen = Z - Q
Massen: Da das Ion eine Summe von A Protonen und Neutronen hat und die Masse der Elektronen vernachlässigbar ist, haben wir: - Masse des Ions (in u) = A
Beispiel 1:
Das Chloridion $_{17}^{35}Cl^-$ hat 17 $p^+$, $17-(-1)$ $=$ $18\;e^-$ und $35-17$ $=$ $18\;n^o$: Er hat eine Masse von $m$ $=$ $35\cdot1,66\cdot10^{-27}$ $=$ $5,8\cdot10^{-26}\;kg$