Διαφορά μεταξύ ατομικού βάρους και ατομικής μάζας

Ατομικό βάρος έναντι ατομικής μάζας

Η ατομική μάζα και το ατομικό βάρος χρησιμοποιούνται εναλλακτικά από τους περισσότερους ανθρώπους. Ωστόσο, φέρουν διαφορετικές έννοιες και προκαλεί ένα σημαντικό σφάλμα στους υπολογισμούς χύδην υλικών εάν τα δύο αυτά ληφθούν ως ένα.

Ατομική μάζα

Τα άτομα αποτελούνται κυρίως από πρωτόνια, νετρόνια και ηλεκτρόνια. Η ατομική μάζα είναι απλά η μάζα ενός ατόμου. Με άλλα λόγια, είναι η συλλογή μαζών όλων των νετρονίων, πρωτονίων και ηλεκτρονίων σε ένα μόνο άτομο, ειδικά όταν το άτομο δεν κινείται (μάζα ανάπαυσης). Η μάζα ανάπαυσης λαμβάνεται επειδή σύμφωνα με τις βασικές αρχές της φυσικής, έχει αποδειχθεί ότι όταν τα άτομα κινούνται με πολύ μεγάλη ταχύτητα οι μάζες αυξάνονται. Ωστόσο, η μάζα των ηλεκτρονίων είναι πολύ μικρή σε σύγκριση με τις μάζες των πρωτονίων και των νετρονίων. Έτσι, μπορούμε να πούμε ότι η συμβολή των ηλεκτρονίων σε μια ατομική μάζα είναι μικρότερη. Τα περισσότερα από τα άτομα στον περιοδικό πίνακα έχουν δύο ή περισσότερα ισότοπα. Τα ισότοπα διαφέρουν το ένα από το άλλο με διαφορετικό αριθμό νετρονίων, παρόλο που έχουν την ίδια ποσότητα πρωτονίων και ηλεκτρονίων. Δεδομένου ότι η ποσότητα νετρονίων τους είναι διαφορετική, κάθε ισότοπο έχει διαφορετική ατομική μάζα.

Επιπλέον, οι μάζες των ατόμων είναι εξαιρετικά μικρές, επομένως δεν μπορούμε να τις εκφράσουμε σε κανονικές μονάδες μάζας όπως γραμμάρια ή κιλά. Για τους σκοπούς μας, χρησιμοποιούμε μια άλλη μονάδα κλήσης ατομική μονάδα μάζας (amu) για τη μέτρηση της ατομικής μάζας. 1 μονάδα ατομικής μάζας είναι το ένα δωδέκατο της μάζας ισοτόπου C-12. Όταν μια μάζα ενός ατόμου διαιρείται με τη μάζα ενός δωδεκάτου της μάζας ισοτόπου C-12, λαμβάνεται η σχετική μάζα του. Ωστόσο, στη γενική χρήση όταν λέμε τη σχετική ατομική μάζα ενός στοιχείου, εννοούμε το ατομικό βάρος τους (επειδή υπολογίζεται λαμβάνοντας υπόψη όλα τα ισότοπα).

Ατομικό Βάρος

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, μπορεί να υπάρχουν αρκετά ισότοπα για ένα μόνο στοιχείο. Το ατομικό βάρος είναι το μέσο βάρος που υπολογίζεται λαμβάνοντας υπόψη όλες τις μάζες των ισοτόπων. Κάθε ισότοπο είναι παρόν στο περιβάλλον σε διαφορετικά ποσοστά. Κατά τον υπολογισμό του ατομικού βάρους, λαμβάνονται υπόψη τόσο η μάζα του ισοτόπου όσο και οι σχετικές αφθονίες τους.

Το IUPAC ορίζει το ατομικό βάρος ως εξής:

Το ατομικό βάρος (σχετική ατομική μάζα) ενός στοιχείου από μια συγκεκριμένη πηγή είναι ο λόγος της μέσης μάζας ανά άτομο του στοιχείου προς το 1/12 της μάζας ενός ατόμου 12C. "

Τα βάρη που δίδονται στον περιοδικό πίνακα υπολογίζονται όπως αυτά και δίδονται σε σχετική ατομική μάζα.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του ατομικού βάρους και της ατομικής μάζας;

- Η ατομική μάζα είναι η μάζα ενός μόνο ατόμου, το οποίο είναι η συλλογική μάζα νετρονίων, πρωτονίων και ηλεκτρονίων.

- Το ατομικό βάρος είναι το μέσο βάρος ενός στοιχείου, σε σχέση με όλα τα ισότοπα και τις σχετικές αφθονίες του. Περίληψη Η ατομική μάζα ή το ατομικό βάρος δεν δίνουν διαφορετική σημασία αν υπάρχει μόνο ένα ισότοπο ενός στοιχείου. Αλλά, αν υπάρχουν περισσότερα ισότοπα, τότε η μάζα του πιο άφθονου ισότοπου συμβάλλει περισσότερο στο ατομικό βάρος. Για παράδειγμα, η φυσική αφθονία Cl-35 είναι 75,7% και η αφθονία Cl-37 είναι 24%. Το ατομικό βάρος Χλωρίου είναι 35,453 (amu), το οποίο είναι πιο κοντά στη μάζα του ισότοπου Cl-35.