「原子とか、元素とか、どこがどう違うのかさっぱりわからない」問題を、 超文系人間が考えてみた その2

 「原子とか、元素とか、もう、全部一緒でいいじゃないか……」

　相変わらず、そんな思いを抱いていたところ、気持ちを代弁してくれる文章と巡り合いました。その文章が掲載されていたのが『やりなおし高校化学』（著/齋藤勝裕　筑摩書房）です。

原子と元素の違いに注目しておこう。これはごく基礎的なことであるが、分かったようで分かりにくい問題である。

　そうなんです！
　「原子」も「元素」もよく目にするので「分かった」気分になる割に、肝心なことがわかりませんでした。

　今後こそ、「どこがどう違うのか」を把握したいと思います。

　まず、原子のおさらい。

　原子は、物質を構成する最小の粒子。

　原子の中心にあるのが「原子核」で、その中に「陽子」「中性子」があります。そして原子核の周囲を「電子」がぐるぐると回っています（電子雲）。
○陽子　＋を帯びた粒
○中性子　＋でも－でもない粒
○電子　－を帯びた粒

※電子は粒子性と波動性を持っているので、上の図のような軌道は描くことはありません。原子核の周りの電子は非常に速く動くので、チラチラと見えて、ボワッとした残像がたくさんあるという状況です。その様子が、雲のようなので、電子雲と呼ばれています。

 　原子核は陽子と中性子から構成されていて、原子核は、 2つの数で特徴つけられています。

○ 原子番号 （atomic number）

　陽子の数で、 Zで表されます。原子番号Zは、原子核の外にある電子の数と同じです。

○ 質量数 （atomicmass number）

　Aで表され、中性子の数をNとしたら、 A=Z+Nとなります。

　地球上の水素には、中性子の数が違う軽水素H（中性子数が0）、重水素D（中性子数が1）、三重水素T（中性子数が2）があって、元素番号が同じでも質量数が異なるH・D・Tを「同位体」といいます。
　ここで、元素と原子の「どこがどう違うのか」について触れていきましょう。

○元素

　原子番号が同じもの
（例）軽水素も重水素も三重水素も、すべて「水素」という同じ元素に属する

○原子

　物質としての個々の粒子
（例）軽水素と重水素、三重水素は、それぞれ違う原子

簡単にいえば、「私」、「あなた」が原子であり、「ヒト」が元素である。

　なるほど！　図にすると、こんな感じになります。

　なお、元素記号の左肩に質量数Aを、左下に原子番号Zをつけて表すとのことです。

※引用文はすべて『やりなおし高校化学』より