主な違い – 原子番号と原子量
原子は、すべての物質が構成される基本単位です。
科学的な発見により、原子はさらに電子、陽子、中性子という素粒子に分けられることが明らかになりました。
また、原子は原子核と呼ばれる中心核と、この原子核の周りを動く電子からなる複雑な構造を持っていることも発見された。
原子核の中には、陽子と中性子が含まれている。
原子番号と原子量とは、原子の中に存在する素粒子の数と質量を説明するための化学用語です。
原子番号と原子重量の主な違いは、原子番号が原子核に存在する陽子の数を与えるのに対し、原子重量は原子の質量を与えることです。
原子番号とは
原子番号とは、原子の原子核に存在する陽子の総数のことです。
陽子は原子の原子核に存在する。
原子の中の陽子の数は、化学元素に固有の性質です。
したがって、その原子に存在する陽子の数を求めることで、ある化学元素を特定することができるのです。
すべての原子は、少なくとも1個の陽子をもっています。
例えば、水素原子は陽子を1つだけ持っています。
原子番号は陽子の数だけを示すので、単位を持たない尺度です。
同位体とは、陽子の数は同じで、中性子の数が異なる原子のことです。
これらの同位体は陽子の数が同じなので、同じ化学元素に属します。
したがって、同位体というのは、同じ原子番号を持つ同じ元素の異なる形態について話しているのです。
中性原子では、原子核の中の陽子の数は、原子核の周りを動いている電子の数と同じです。
したがって、ある元素の原子番号は、その元素の中性原子に存在する電子の数を表している。
ある元素が放射性物質である場合、その原子番号は変更されることがあります。
これは、ある元素が放射能を帯びたときに、陽子が別の素粒子に変換されたり、中性子が陽子に変換されたりすることがあるからです。
いずれにせよ、原子の中に存在する陽子の数が変化するのです。
これにより、別の元素に変化する（原子番号が変わると元素が変わる）。
原子量とは
原子量とは、ある元素の原子の平均質量のことで、同位体（陽子の数は同じで中性子の数が異なる原子）の相対的な存在量から計算されます。
原子の重量は、原子番号と原子核に含まれる中性子の数に依存する。
電子の質量はかなり小さいので、無視できる。
したがって、原子の重さは電子の数には依存しない。
図2: 塩素の原子量
単位原子量は、基底状態の炭素12同位体の重量の12分の1として計算される。
この炭素12原子は12原子質量単位を持つ。
例を挙げて考えてみましょう。
塩素(Cl)の原子量。
最も多く存在する塩素の同位体は、Cl-37、Cl-36、Cl-35です。
| — | — | — |
| 同位体｜存在比(%)｜質量(amu)｜｜。
| Cl-37 | 24 | 36.96
塩素の原子量＝（34.96amu×76％）＋（36.96amu×24％）。
塩素の原子量は約35.44amuです。
同様に、どの元素の原子量も同位体とその存在比を考慮して計算することができる。
原子番号と原子量の違い
定義
原子番号。
原子番号は、原子の原子核に存在する陽子の総数です。
原子量。
原子の重量は、同位体の相対的な存在量から計算された、特定の元素の原子の平均質量です。
単位
原子番号。
原子番号に単位はない。
原子量。
原子量はamu(原子質量単位)で表示される。
中性子
原子番号。
原子番号の計算では、中性子の数は考慮されない。
原子量。
中性子の数は、原子量を計算する際に考慮される。
計算方法
原子番号。
原子核に含まれる陽子の数を計算し、原子番号を求めます。
原子量。
同位体の質量と相対的な存在比を考慮して原子量を計算する。
同位体
原子番号。
元素の同位体はすべて同じ原子番号です。
原子量：元素の同位体は、それぞれ異なる原子量を持っています。
値
原子番号。
原子番号は、特定の元素に固有の値です。
原子量。
原子量は、異なる元素の2つの同位体で異なるか、または類似していることがあります。
結論
原子番号と原子量は、化学的に重要な2つの用語です。
この2つは、原子に関する基本的な事実です。
原子番号と原子重量の主な違いは、原子番号が原子核に存在する陽子の数を与えるのに対し、原子重量は原子の質量を与えることです。
