Relación entre el número de masa y el número atómico

Los átomos son los bloques de construcción fundamentales de la materia y pueden combinarse en una variedad de formas para producir diversas sustancias. Debe tener en cuenta que todos los átomos están formados por electrones, protones y neutrones. Pero, ¿sabías que la presencia de estas partículas subatómicas puede explicar las propiedades de un elemento? En esta publicación, analizaremos en profundidad la masa atómica y el número atómico, así como su significado. En este artículo, discutiremos la relación entre el número másico y el número atómico. Antes de eso, comprendamos qué es el número de masa y el número atómico.

Número atómico

Es el número de protones en un átomo. Se sabe que los protones existen en el núcleo de un átomo. El número atómico de un átomo está determinado por el número de protones en el átomo. Como resultado, podemos definir un número atómico como:

El número atómico de un elemento es el número de protones en un átomo. El número atómico de un elemento es igual al número de protones en un átomo del elemento que se denomina número atómico.

El número atómico del sodio, por ejemplo, es 11, ya que un átomo de este elemento tiene 11 protones. Un átomo de carbono, por ejemplo, tiene seis protones, lo que le da un número atómico de seis, mientras que un átomo de hidrógeno tiene solo un protón en su núcleo. Como resultado, el hidrógeno tiene un número atómico de unos. La letra Z representa el número atómico de un elemento.

• Todos los átomos de un mismo elemento tienen el mismo número de protones y por lo tanto el mismo número atómico.
• La cantidad de protones en los núcleos de varios elementos varía.
• El número atómico de dos elementos no puede ser el mismo.
• Debido a que cada elemento tiene un número atómico único, el número atómico puede usarse para identificarlo.

Por ejemplo, si el número atómico es 6, indica que el elemento es carbono. No hay ningún otro elemento con un número atómico de 6. Por lo tanto, el número atómico diferencia los átomos de un elemento de los átomos de otro elemento. Debido a que diferentes elementos tienen números atómicos distintos, sus átomos difieren. El número de protones en un átomo típico es igual al número de electrones. Como resultado, podemos afirmar-

Número atómico de un elemento = Número de electrones en un átomo neutro

Sólo un átomo neutro tiene igual número de protones y electrones; el número atómico de un elemento es igual al número de electrones en el átomo neutro, no el ion. Un ion, por otro lado, se forma eliminando o agregando electrones a un átomo convencional y, por lo tanto, contiene menos o más electrones que protones. Los procesos químicos involucran únicamente a los electrones de los átomos, no a sus protones. La cantidad de electrones puede cambiar a lo largo de una reacción química, mientras que la cantidad de protones no. Como resultado, el número atómico de un elemento no cambia durante una reacción química y permanece constante.

Número de masa

Los protones, los neutrones y los electrones forman un átomo. Debido a que los electrones tienen una masa muy pequeña en comparación con los protones y los neutrones, la masa de un átomo está determinada únicamente por los protones y los neutrones. El número de masa de un elemento es el número total de protones y neutrones contenidos en un átomo.

El número de masa es igual a la suma del número de protones y neutrones o, 

Número de masa = Número de protones + Número de neutrones

Un átomo de sodio, por ejemplo, contiene 12 neutrones y 11 protones, por lo que el número másico de sodio es 11+12=23. De manera similar, debido a que un átomo de carbono contiene 6 protones y 6 neutrones, su número de masa es 6+6=12.

Un átomo de hidrógeno tiene un protón pero no neutrones. Como resultado, el número de masa de hidrógeno es solo uno. La letra A representa el número de masa de un elemento. Como la masa del átomo de sodio es 23, podemos afirmar que A=23 para el sodio.

Notación del Número Atómico y el Número de Masa 

Si el elemento es X, entonces el número atómico Z y el número másico A se escriben en notación química como:

Representación simbólica de un átomo	Número atómico	Número de masa
A X Z           X ⇒ Elemento           A ⇒ Masa no. de un elemento           Z ⇒ nº atómico. de un elemento	Z = mi = pag Z ⇒ nº atómico. e ⇒ Nº de electrones p ⇒ Nº de protones	A = pag + norte A ⇒ Masa no. de un átomo norte ⇒ no. de neutrones p ⇒ Nº de protones.

Relación entre el número de masa y el número atómico

La relación entre el número de masa y el número atómico se establece como:

Número de masa = No. de protones + No. de neutrones

Sabemos,  

Número atómico = No. de protones

Por lo tanto, podemos decir

Número de masa = Número atómico + No. de electrones

Simbólicamente esto se puede representar por  

A = Z + norte

donde A = Número de masa, Z = Número atómico y n= no. de neutrones.

Diferencia entre número de masa y número atómico

	Número de masa	Número atómico
1.	La masa atómica es proporcional al número de neutrones y protones contenidos en el núcleo de un elemento.	El número de protones en el núcleo de un elemento generalmente se representa por su número atómico.
2.	Es el peso promedio de un elemento.	Es el número total de protones en el núcleo de un átomo.
3.	La masa atómica se denota por A	La letra Z se utiliza para representar un número atómico.
3.	La masa atómica no se puede utilizar para determinar el tipo del elemento.	El número atómico se utiliza principalmente en la categorización e identificación de elementos.
4.	La masa atómica también se utiliza para diferenciar entre varios isótopos de un mismo elemento.	Los isótopos solo tienen un número atómico en común.
5.	La unidad de masa atómica se usa comúnmente para medir la masa atómica (uma).	Un número atómico es solo un dígito que se usa para ordenar los elementos en una tabla periódica.

Problemas de muestra

Problema 1: La masa no. del átomo de cloro es 35 y el número atómico. es 17. Encuentra el número de neutrones presentes en el átomo de cloro.

Solución:

Número de masa (A) = 35

Número atómico (Z) = 17

Sabemos  

Número de masa = Número atómico + número. de neutrones presentes 

n = Masa nº – Atómico nº

n= 35-17

n = 18

Por lo tanto, el núm. de neutrones presentes en el átomo de cloro es 18.

Problema 2: El numero de electrones presentes en el atomo de calcio es 20 y el no. de neutrones presentes es 20. Encuentra el número atómico. y la masa no del átomo de calcio.

Solución:

Sabemos que un átomo es eléctricamente neutro. Así, el núm. de electrones presentes en un átomo es igual al no. de protones presentes en el átomo.  

Entonces, el no. protones presentes en el átomo = 20.  

Sabemos que el Atomic no. de un átomo de un elemento = no. de protones presentes.

Por lo tanto, atómico no. = 20

El nº de masa = nº atómico + nº de neutrones

Masa nº = 20+20

Masa nº = 40

Problema 3: El núcleo atómico de un átomo tiene un número de masa de 23 y tiene 12 neutrones dentro de su núcleo. Calcular su número atómico.

Solución:

Número de masa = 23

Nº de neutrones =12

Masa nº = nº de protones + nº de neutrones

No. de protones = Masa no. – Nº de neutrones

Nº de protones = 23-12

 Nº de protones = 11

Sabemos

No atómico de un elemento = No. de protones presentes en el elemento = 11

No. atómico del elemento = 11

Problema 4: Dos elementos A y B no tienen. de neutrones tienen 20 y 13 y no. de protones tienen 18 y 20. ¿Cuál tendrá más número de masa?

Solución:

Para el elemento A:

Nº de neutrones = 20

Nº de protones=18

Misa no. del elemento A = 20+18

                                     =38

Para el elemento B:

Nº de neutrones = 13

Nº de protones = 20

Misa no. del elemento B = 13+20

                                    = 33

Por lo tanto, el Elemento B tiene más masa no. que el elemento A.

Problema 5: Se dice que el Atomic no. de un Elemento M es 12 y el no. de electrones presentes en el elemento es de 13”. ¿Es una declaración válida?

Solución:

No, no es una afirmación válida. Esto se debe a que un átomo de un elemento es eléctricamente neutro, por lo tanto, el número atómico. de un elemento (No. de protones) debe ser igual al no. de electrones presentes en el interior de un átomo. Pero aquí, se dice que el nº atómico (o nº de protones) = 12 y nº. de electrones es 13. Por lo tanto, no son iguales y el enunciado no es válido.