「質量数って原子量と何が違うの？」「電子はなぜ数えないのか」。化学基礎の最初の関門ともいえる質量数だが、定義をうろ覚えのまま定期テストや入試に突入してしまう受験生は少なくない。ネットの質問サイトや学習掲示板を覗いても、質量数と原子番号の混同、同位体との関係、相対質量との違いに悩む書き込みが後を絶たない。2026年の学習指導要領でも化学基礎の必修内容として扱われるこの概念を、本記事では具体例と計算問題の解き方まで交えて明快に整理する。

• 要点1：質量数とは陽子の数と中性子の数の合計であり、原子核の構成粒子数で決まる整数値。
• 要点2：原子番号（陽子数）とは明確に異なり、同じ元素でも中性子数が異なる同位体が存在するために質量数が変化する。
• 要点3：相対質量・原子量とは別概念だが、質量数と近い値になるため初学者は混同しやすい。計算問題では定義の正確な理解が得点を左右する。

【定義の核心】質量数とは「陽子＋中性子」の整数値である

質量数の定義は極めてシンプルだ。原子核を構成する陽子の数（Z）と中性子の数（N）の合計を指し、記号Aで表す。つまり「A＝Z＋N」という式が質量数のすべてである。たとえば炭素の一種である質量数12の炭素（¹²C）は、陽子6個と中性子6個からなる。この合計12が質量数だ。質量数の単位は特になく、無次元の整数として扱われる。この「単位がない」という点も初学者が見落としがちな盲点である。

重要なのは、質量数はあくまで原子核内の粒子の個数であって、原子の実際の質量そのものではないという点だ。教育的な解説書や高校の化学基礎の教科書では、必ず「質量数＝陽子の数＋中性子の数」と定義されている。関係省庁の学習指導要領解説でも同様の記述が確認でき、入試問題でもこの定義を前提とした出題が繰り返されている。

質量数と原子番号の違い｜なぜ電子は数えないのか

質量数と原子番号の違いは、原子の構造を理解すれば一瞬で整理できる。原子番号は陽子の数そのものであり、元素の種類を決定する番号だ。一方、質量数は陽子と中性子の合計である。ここで必ず疑問になるのが「電子は質量数に含まないのか」という点だ。

結論から言えば、電子は質量数に含まない。理由は単純で、電子1個の質量が陽子や中性子の約1840分の1しかないほど極めて小さいため、粒子数を数える質量数では無視される。実際の原子質量を議論する場合でも電子の寄与は極めて小さく、化学基礎の段階では事実上考慮しない。したがって質量数は陽子と中性子の個数だけを合計する。

この「電子を含まない」という事実は、質量数と原子番号の関係を問う問題で頻出のポイントである。たとえば質量数23のナトリウム（²³Na）は原子番号11であり、陽子11個・中性子12個・電子11個からなる。質量数23から原子番号11を引けば中性子数12が求まる。この引き算の構造がわかれば、質量数の計算問題の大半は解ける。