Калькулятор атомов

Атомы — основные единицы химических элементов. У каждого атома есть компактное ядро с положительно заряженными протонами и, как правило, нейтральными нейтронами, окружённое отрицательно заряженными электронами. Атомный номер Z равен числу протонов и однозначно определяет элемент. В нейтральном атоме число электронов равно числу протонов. Массовое число A — целочисленная сумма протонов и нейтронов одного изотопа, поэтому число нейтронов равно A минус Z. Изотопы относятся к одному элементу, поскольку имеют одинаковое число протонов, но различаются числом нейтронов. Природные образцы обычно содержат смесь изотопов. Поэтому атомная масса в периодической таблице является средневзвешенной величиной, а не, как правило, массовым числом отдельного атома. Для её расчёта умножьте массу каждого изотопа на его относительную распространённость, сложите произведения и разделите на сумму распространённостей. Калькулятор принимает массы через запятую и соответствующие им распространённости. Благодаря делению на их сумму проценты и дробные доли, заданные в едином масштабе, дают одинаковое средневзвешенное значение. Инструмент также связывает микроскопические частицы с лабораторными количествами. Один моль содержит ровно 6.02214076, умноженное на 10 в степени 23, заданных структурных единиц; это соотношение выражает постоянная Авогадро. Умножение числа молей на эту постоянную даёт число атомов, молекул, ионов или формульных единиц. Умножение числа молей на молярную массу даёт граммы, а деление граммов на молярную массу — моли. Важно явно указать выбранную единицу: один моль атомов кислорода и один моль молекул кислорода содержат одинаковое число единиц, но имеют разную молярную массу. Для распространённых символов из небольшого справочного набора калькулятор может подставить стандартную молярную массу и атомный номер. Явно заданные данные изотопов имеют приоритет при расчёте средневзвешенной массы. Если справочное значение отсутствует, введённое массовое число может служить простым приближением молярной массы. Атомный номер и массовое число должны быть неотрицательными целыми числами, причём массовое число не может быть меньше атомного номера. Распространённости должны описывать один образец и соответствовать массам изотопов один к одному. Эти расчёты полезны для задач по химии, стехиометрического планирования, интерпретации изотопных данных и быстрых лабораторных проверок. Ионы не моделируются, поскольку число электронов приводится для нейтрального атома. Инструмент не заменяет полную базу периодической таблицы или высокоточные изотопные стандарты. Для аналитической работы используйте массы и распространённости изотопов, подходящие образцу, и сохраняйте достаточно значащих цифр в соответствии с качеством измерений.