Massenzahl

Die Massenzahl, Nukleonenzahl, Nukleonenanzahl,[1] manchmal auch Kerngröße A {\displaystyle A} ist die Anzahl der Nukleonen (Protonen und Neutronen), die den Atomkern eines Nuklids bilden. Sie ist demnach die Summe der Ordnungszahl Z {\displaystyle Z} und der Neutronenzahl N {\displaystyle N} :

A = Z + N . {\displaystyle A=Z+N\,.}

Die Bezeichnung „Massen“zahl weist darauf hin, dass diese Zahl annähernd die Masse des ganzen Atoms in atomaren Masseneinheiten u {\displaystyle \mathrm {u} } angibt, weil die Elektronen der Atomhülle zur Atommasse weniger als 0,1 % beitragen.

Das Formelzeichen der Massenzahl ist meist A {\displaystyle A} , auf dem Gebiet der Massenspektrometrie jedoch m . {\displaystyle m\,.} [2] Die höchste bisher nachgewiesene Massenzahl haben Tenness-294 und Oganesson-294 (Stand: Juli 2018).

Verwendung zur Bezeichnung des einzelnen Nuklids

Die Massenzahl wird üblicherweise dem Elementnamen oder -symbol angefügt, wenn ein bestimmtes Nuklid (also ein bestimmtes Isotop des Elements) bezeichnet werden soll, z. B. Kohlenstoff-12 oder C-12, Uran-238 oder U-238 usw. In Formeln schreibt man die Massenzahl links oben an das Elementsymbol. Links unten kann die Ordnungszahl (Anzahl der Protonen) Z {\displaystyle Z} angegeben werden:

Z A Symbol . {\displaystyle {}_{Z}^{A}{\text{Symbol}}\,.}

Das Kohlenstoff-Isotop mit der Massenzahl 14 wird also in Formeln als

  6 14 C {\displaystyle {}_{\ 6}^{14}\mathrm {C} }

geschrieben. Allerdings ist Z {\displaystyle Z} bereits durch das Elementsymbol festgelegt und wird daher in der Schreibweise oft weggelassen, sofern es nicht, wie bei Kernreaktionen, von besonderem Interesse ist.

Einzelnachweise

  1. Ulrich Harten: Physik. Eine Einführung für Ingenieure und Naturwissenschaftler. 6. Auflage. Springer Vieweg, Berlin/Heidelberg 2014, ISBN 978-3-642-53854-4, S. 313.
  2. Eintrag zu mass number. In: IUPAC (Hrsg.): Compendium of Chemical Terminology. The “Gold Book”. doi:10.1351/goldbook.M03726 – Version: 2.3.