原子番号ってなに?
こんにちは、chemmです!
みなさんは週末どのようにお過ごしでしょうか?
私は今日、髪を切りに行きました^^
まだ新しい土地にも慣れていないので、どこで髪を切るか悩みます…
初めてのお店でしたが、さっぱりした感じに仕上がってよかったです!
さて、今日は原子番号について書きたいと思います!
前回の記事[原子の構造ってどうなってるの? - 世界は化学でできている!?]にて
原子は陽子と中性子を中心にして(原子核)、その周りを電子が回っていると書きました!
では、その陽子や電子の個数はどうなっているのでしょうか?
(ヘリウムは、陽子、中性子、電子すべて2個でしたね)
まず、思い出してほしいのが
陽子は+、電子は−とイメージしましたよね。
原子はこの+と−が釣り合った状態になっています。
つまり、陽子数と電子数は同じです!
「数が同じなのは分かったけど、じゃあその陽子は何個なの?」となりますよね。
その個数を知るために、みなさんがどこかで聞いたことのあるフレーズを思い出してください!
「すいへーりーべーぼくのふね・・・・」
中学校や高校で一度は聞いたことがありますよね!?
これを書き出すと、
H(水素)、He(ヘリウム)、Li(リチウム)、Be(ベリリウム)、B(ホウ素)、
C(炭素)、N(窒素)、O(酸素)、F(フッ素)、Ne(ネオン)
となります。
実はこれ、前から順に1、2,3・・・と番号をつけていくと陽子の数になっているのです!
例えば、前回説明に使ったHe(ヘリウム)は前から2番目なので陽子数は2
C(炭素)は前から6番目なので陽子数は6、となります。
そして、電子(陽子)の数は化学的性質を決める重要な数であり、
原子番号と呼ばれています。
※原子番号=陽子数=電子数
つまり、さきほどの並びの順番は原新番号を表しているのです。
さて、続いて中性子の数ですが
そもそも中性子とはなんのために存在しているのでしょうか?
前回紹介した原子の構造をもう一度みてみましょう。
ここで、仮に中性子がなくすべて陽子だったとしましょう。
すると構造は下記のようになります。
この図を見てみると、中心に陽子(+)がすごい固まっていますね。
+と−は引き寄せあうのとは逆に、+同士、−同士は反発し合います。
つまり、中心の陽子はすごい居心地が悪いです。
それを少しでも緩和するために、±0の中性子が存在するのです。
現実でも我の強い人だけが集まると話がまとまらずに大変ですよね!
そんなとき、中立の立場で話を聞いてくれる人がいると助かるのと同じです(笑)
では、中性子の数はどのくらいか?ということになりますが、
陽子の数とだいたい同じと覚えておけばひとまず問題ないでしょう。
だいたい、と書いたのはもちろん陽子の数と中性子の数が違うものも存在するからです。
同じ原子でも中性子の数が違う物質が存在します。(これを同位体と呼びます)
例:水素と重水素
水素:陽子1個、中性子0個
※陽子と中性子の数の和を質量数と呼び、物理的性質を決定します。
(電子は質量が軽いので、陽子と中性子の質量でほとんど決まると前に書きましたね)
今日はここまで!
読んでくださった方、ありがとうございました。