No.01 原子の構造と 元素の周期表 １ 原子の構造 １ 原子の存在 1803 年イギリスのドルトンが発見する。大きさは半径 1 × 10-10 ～ 3 × 10-10m ２ 原子の構成 - 原子核 （ 別の表し方 2+ + この原子は - + ・プラスとマイナスが違うだけ （電気の量は同じ） 陽子 ・同じ数だけ回っている。 なので、以下のように簡易的にあらわす。 原子核中の粒子数 （質量数という） 電子 1 1840 ・質量は陽子や中性子の＿＿＿＿＿＿→ほぼゼロ！。 陽子 ・＿＿＿＿と同じ数だけ飛んでいる。 （ 別の表し方 He ヘリウム ＿＿＿＿＿＿＿＿（記号＿＿＿） 原子核中の陽子の数 （原子番号という） He 4 2 e－ 中性子の数＝ － 原子番号 質量数 問 １ 37 塩素原子 Cl に含まれる陽子，中性子，電子の数は，それぞれ何個か。 17 陽子 17 個，中性子 20 個，電子 17 個 p56～57 ( ア ) 電子 ( イ ) 陽子 ( ウ ) 中性子 ( エ ) 質量数 ( オ ) 原子番号 ３ 元素の分類 ・・・教科書とは見出しが異なる。 全ての原子は陽子、中性子、電子の組み合わせでできている。しかし、その組み合わせは 100 種類以上もある。 どのように分類するのかがミソである。 - - ++ + + ++ + - - - + - - + - + - - - + + + - + + + + - 陽子 原子核中の＿＿＿＿の数で分類する！ では、実際に陽子の数で原子を分類すると・・・ 陽子数 １個 陽子数 １ 原子番号＿＿ 2 原子番号＿＿ 水素 + - - 質量数＿＿ １ という - + + ラジオアイストープ （＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿） 3 質量数＿＿ 水素 元素名：＿＿＿＿ - + + + + ヘリウム 元素名：＿＿＿＿＿ He リチウム 元素名：＿＿＿＿＿ Li Ｈ 元素記号＿＿＿ 元素記号＿＿＿ 原子量 1.008 原子量 4.003 原子量 6.941 陽子数 ５個 陽子数 - - ++ + + + - ６個 陽子数 - ++ + + + + ７個 原子番号７ 原子番号６ 原子番号５ - 7 質量数＿＿ 元素記号＿＿＿ 原子番号４ - - 省略する・・・ （質量数の平均値） ４個 - 他の元素にも同位体は存在するが、 三重 水素 + - という。 陽子数 + + 2 質量数＿＿ 同位体の中で、放射線を出すものを 放射性同位体 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ + - 重水素 + - ３個 原子番号＿＿ 3 4 質量数＿＿ 同じ原子番号の原子同士を 同位体 アイソトープ ＿＿＿＿＿＿（＿＿＿＿＿＿＿＿＿） 陽子数 ２個 - - - - ++ + + ++ + - - - 9 質量数＿＿ 11 質量数＿＿ 12 質量数＿＿ 元素名：ベリリウム 元素名：ホウ素 元素名：炭素 元素記号 元素名：窒素 元素記号 元素記号 元素記号 Be 原子量 9.012 B 原子量 10.81 C 原子量 12.01 14 質量数＿＿ N 原子量 14.01 p56～57 ヒント（２）炭素Ｃの原子番号（陽子の数）は６である。 (1) 同位体 (2) 陽子の数…6 中性子の数…7 (3) 放射性同位体 以下、原子の構造に由来する話を３つほどしておこう・・・ ４ 同位体 同位体の例 放射性崩壊 上で出てきた同位体には，次のように＿＿＿＿＿＿＿＿＿を起こして別の原子に変わ 崩壊 壊変 ってしまう（＿＿＿＿＿や＿＿＿＿＿という）ものがある。これらの原子を放射性同位体 という。 放射性崩壊 安定した原子 β線 α線 γ線 放射線 全部まとめて＿＿＿＿＿＿ 放射能 ちなみに、崩壊して放射線を出す性質を＿＿＿＿＿という。 ●放射線の正体・・・放射線には，次のようなものがある。 α線 He の原子核 β線 電子 γ線 電波（電磁波） 他にウランやプルトニウムもある。 正体が分かったので、崩壊後の様子が想像できる。 ＜α崩壊＞ α線 原子Ａ 正体は He の原子核 ヘリウムの原子核を放出するのがα 崩壊である 原子Ｂ ＜β崩壊＞ β線 ２へる 質量数 → ４へる 中性子が電子を放出し、陽子になるのがβ 崩壊である 正体は電子 ＋ 原子 C 原子Ｂは 原子番号 → （陽子数） 原子 D 原子 D は 原子番号 → （陽子数） １増える 質量数 → 変わらない ●半減期・・・放射性崩壊によって、元合った原子が半分になる までの時間を半減期という。 イメージ 半減期 → p56～57 ヒント （３）1/4 は半分の半分 22920 年は 5730 年の何倍かをまず考える。 (1) ( ア ) ヘリウム ( イ ) 電子 ( ウ ) 電磁波 (2) α 崩壊では原子番号は２減り、質量数は 4 減るので・・・ 原子番号…90 質量数…234 (3) 1/4 は半分の半分なので、半減期 2 回分の時間が必要。 よって、5730 × ２＝ 11460 年 22920 年は半減期（5730 年）の４倍分の時間である。 よって、半減期を 4 回と考えて・・・ 1/2 × 1/2 × 1/2 × 1/2 ＝ 16 分の 1 16(2)
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