化学基礎①基礎の化学〜原子の構造Ⅱ〜

こんばんは、aokuookikuです。運動不足の体に2時間鞭を打ってきました。ほんと足動かなくなりますね。若さが買いたい。。

今日は、以前やった原子の構造のところの続き、いきたいと思います。

高校1年生はちょうど期末の範囲になるか、2学期への予習になるかなってとこです。「原子の構造」の一つ目見ていない人はそちらからどうぞ↓

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化学基礎①基礎の化学〜原子の構造〜 化学基礎は①基礎の化学②計算の化学③酸・塩基④酸化還元の4つの大きなまとまりで構成されています。今日はその中の①基礎の化学より、2つ目の単元、原子の構造のところを深掘りしたいと思います。すべての物質を構成する粒子のお話し、お話し。

では、ツー(Ⅱ)!いきましょう。

目次

原子の質量(重さ)。値からわかること。

原子という小さな小さな粒にも、当然ながら質量が存在します。

もちろんそれはとてつもなく(想像ができないほど)軽いものですが、この小さな粒の集まりによって、物質は構成されているので、物質の量や重さなんかを今後考えていくにあたり、「原子の質量」というのは外せない題材になります。

大前提として、人が数値を扱う時は、たいてい何かと何かを具体的に比べる時に使います。

2本の棒があったとして、どちらの方が長いかは、見ればわかります。

でも見ただけでは、どちらの方がどのくらい長いか(または短いか)まではわかりません。

そこで初めて、m(メートル)やcm(センチメートル)といった単位を使う値が用いられるわけです。これで初めて、こちらの方が2倍長いね、みたいな具体的な比較ができます。

質量数

では、原子の質量の場合はどのような値を使うでしょうか。

それは、質量数という値です。

この質量数というのは、原子同士の質量を比較するための値で、次のように決められます。

質量数 = 陽子の数 + 中性子の数

これ見て、あれ?って思ってくれました?思ってない人は、もう一度「原子の構造」の記事を復習してきましょう。

原子を作り出している粒子は、中心にある陽子中性子、そして周りを飛んでいる電子のはずです。

電子、、、無視されてる。と思って欲しかったわけです。

では、なぜ無視されているか。理由はこうです。

陽子や中性子に比べ、電子はとてつもなく軽い粒です。その比、約1840分の1!!

つまり軽すぎて無視していいよってなってます。

みなさんも体重測る時に、髪の毛がさっき1本落ちましたとかそんなこと気にしなし、体重計のメーターも感知しないですよね。

みなさんの全体の体重に比べたら、1本の重さなんて無視していい重さだからです。これと同じ。

ちなみに、陽子や中性子の質量のところででてきている指数は、このように解釈してくださいね。

多分高校1年生は数学で習ってないはず。

原子の情報、表記の仕方

その原子の質量数や原子番号などは、次のように表記するよう国際的に決まっているので、覚えておいてください。

同位体(アイソトープ)

最後の内容です。(もう少し!頑張って)

原子には、同じ元素であるが、質量数の異なるものが存在します。これを同位体と呼びます。

は?ってなりました?ならないでください。もう少し説明します。

上の説明を言い換えると、

「陽子の数は同じだが、中性子の数が異なるもの」になります。

つまり、原子の種類、水素とか酸素とかというのは陽子の数で決まるので、同じ水素原子でも、実は重さの違う奴もいるんだよーってことです。

同じ人間っていう種族(種類)でも、重さや大きさ違うこといっぱいありますもんね。

↓こんな感じです。

ちなみに、同位体には存在比というものがあって、水素の場合、自然界に存在する水素原子のうち99%は質量数が1の水素となっています。

多くの元素には、この同位体が存在していて、その中には放射線を出しながら別の原子に変化する放射性同位体というものも存在します。

どういう仕組みで放射線を出すのか、というのはここでは触れませんが、この現象を利用し、原子力発電所などはエネルギーを生み出しています。

また、その辺もやっていきたいですね。

原子力の有用性や、その危険性を正確に理解した上で、世間のいろんな問題を見てほしいと思います。

今回のキーワード

この記事の重要知識(キーワード)は次の通りです

質量数

同位体

このキーワードは、誰かにどんなものか説明できるようにしておいてください。

では、おやすみなさい。体が、、、しんどい。

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