Isi
Setiap inti atom, kecuali hidrogen, mengandung proton dan neutron. Nukleus terlalu kecil untuk dilihat, bahkan dengan mikroskop, dan nukleon (yang merupakan istilah umum untuk proton dan neutron) bahkan lebih kecil. Itu memungkinkan menghitung jumlah neutron, namun para ilmuwan masih tahu berapa banyak yang ada di inti setiap isotop setiap elemen. Bagaimana mereka tahu? Mereka menggunakan teknik seperti spektrometri massa untuk mengukur massa total atom unsur tertentu. Begitu mereka mengetahui total massa, sisanya mudah.
Massa total atom adalah jumlah dari semua proton, neutron, dan elektronnya, tetapi elektronnya sangat ringan sehingga, untuk semua tujuan praktis, mereka tidak penting. Itu berarti bahwa massa suatu unsur adalah jumlah massa nukleonnya. Jumlah proton adalah sama untuk setiap atom unsur tertentu, dan proton dan neutron memiliki massa yang sama, jadi yang harus Anda lakukan adalah mengurangi jumlah proton dari massa atom, diukur dalam satuan massa atom (amu), dan Anda pergi dengan jumlah neutron.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)
Massa atom sama dengan jumlah proton ditambah jumlah neutron, sehingga Anda menemukan jumlah neutron dengan mengurangi jumlah proton (mis. Nomor atom) dari massa atom (dalam satuan massa atom). Bulatkan massa atom ke bilangan bulat terdekat untuk menemukan jumlah neutron dalam isotop yang paling umum.
Gunakan Tabel Periodik
Tabel periodik mencantumkan semua elemen dengan meningkatkan jumlah proton, sehingga tempat yang menempati elemen dalam tabel secara otomatis memberi tahu Anda berapa banyak proton dalam nukleusnya. Ini adalah nomor atom unsur tersebut, dan ditampilkan tepat di bawah simbol untuk unsur tersebut. Di sebelahnya ada nomor lain, yang merupakan massa atom. Angka ini selalu lebih besar dari nomor atomnya dan sering mengandung sebagian kecil, karena ini merupakan rata-rata massa atom dari semua isotop yang terjadi secara alami dari elemen itu. Anda dapat menggunakannya untuk menentukan jumlah rata-rata proton dalam inti elemen itu.
Prosedurnya tidak bisa lebih sederhana. Bulatkan massa atom ke bilangan bulat terdekat, lalu kurangi nomor atom dari elemen itu. Perbedaannya sama dengan jumlah neutron.
Contoh
1. Berapa jumlah neutron, rata-rata, dalam inti uranium?
Uranium adalah unsur ke-92 dalam tabel periodik, jadi nomor atomnya 92 dan memiliki 92 proton dalam nukleusnya. Tabel periodik mencantumkan massa atom sebagai 238.039 amu. Bulatkan massa atom menjadi 238, kurangi nomor atomnya, dan Anda pergi dengan 146 neutron. Uranium memiliki sejumlah besar neutron relatif terhadap jumlah proton, itulah sebabnya semua isotopnya bersifat radioaktif.
Jumlah Neutron dalam Isotop
Jumlah neutron dalam nukleus elemen tertentu dapat bervariasi, dan setiap versi elemen dengan jumlah karakteristik neutronnya dikenal sebagai isotop. Semua kecuali 20 elemen memiliki lebih dari satu isotop, dan beberapa memiliki banyak isotop. Timah (Sn) menempati urutan teratas daftar dengan sepuluh isotop diikuti oleh xenon (Xe) dengan sembilan isotop.
Setiap isotop unsur terdiri dari sejumlah proton dan neutron, sehingga massa atomnya adalah jumlah sederhana dari nukleon tersebut. Massa atom untuk isotop tidak pernah pecahan. Para ilmuwan memiliki dua cara untuk menunjukkan isotop. Dengan mengambil isotop karbon sebagai contoh, Anda dapat menuliskannya sebagai C-14 atau 14C. Jumlahnya adalah massa atom. Kurangi jumlah atom unsur dari massa atom isotop, dan hasilnya adalah jumlah neutron dalam nukleus isotop itu.
Dalam kasus C-14, jumlah atom karbon adalah 6, jadi harus ada 8 neutron dalam nukleus. Dua itu lebih banyak daripada isotop seimbang yang lebih umum, C-12. Massa ekstra membuat radioaktif C-14.