Różnica między masą atomową a masą atomową

The kluczowa różnica między masą atomową a masą atomową jest to masa atomowa jest średnią masą pierwiastka w odniesieniu do wszystkich jego izotopów i ich względnej liczebności, ale masa atomowa jest masą pojedynczego atomu.

Większość ludzi używa terminów masa atomowa i masa atomowa zamiennie. Mają jednak różne znaczenia i powoduje znaczny błąd w obliczeniach materiałów sypkich, jeśli weźmiemy te dwa pojęcia za jedno.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest masa atomowa
3. Co to jest masa atomowa
4. Porównanie obok siebie - masa atomowa vs masa atomowa w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Co to jest masa atomowa?

Masa atomowa jest średnią masą pierwiastka w odniesieniu do wszystkich jego izotopów i ich względnej liczebności. W większości przypadków pierwiastki chemiczne mają izotopy; izotopy to różne formy tego samego pierwiastka chemicznego. Izotopy mają tę samą liczbę protonów (co sprawia, że ​​należą do tego samego pierwiastka chemicznego) i różną liczbę neutronów w jądrze atomowym. Istnieją różne odsetki różnych izotopów występujących w przyrodzie. Przy obliczaniu masy atomowej pierwiastka chemicznego musimy wziąć pod uwagę masy atomowe wszystkich izotopów i ich udziały procentowe. Tam możemy obliczyć średnią masę za pomocą mas atomowych każdego izotopu, aby uzyskać masę atomową. Masę atomową, którą widzimy w układzie okresowym, oblicza się zgodnie z tym zjawiskiem.

Do tego obliczenia możemy użyć następujących dwóch kroków;

  1. Najpierw przelicz procenty na wartości dziesiętne, dzieląc je przez 100.
  2. Następnie pomnóż odpowiednio masy atomowe każdego izotopu z tych wartości dziesiętnych.
  3. Na koniec dodaj odpowiedzi razem, aby uzyskać ostateczną odpowiedź.

     Wideo 1: Obliczanie masy atomowej

Przykład: załóżmy, że mamy 98% izotopu C-12 i 2% izotopu C-13 w naturze. Obliczmy masę atomową węgla za pomocą mas atomowych tych izotopów.

  • Przeliczanie na wartości dziesiętne:
    • Wartość dziesiętna dla procentu C-12 wynosi 0,98 (uzyskana przez podzielenie 98 od 100).
    • Wartość dziesiętna dla procentu C-13 wynosi 0,02 (uzyskana przez podzielenie 2 od 100).
  • Mnożenie mas atomowych każdego izotopu z wartości dziesiętnych:
    • 12 x 0,98 = 11,76
    • 13 x 0,02 = 0,26
  • Dodanie odpowiedzi razem, aby uzyskać ostateczną odpowiedź:
    • 76 + 0,26 = 12,02

Ostatecznie możemy uzyskać masę atomową węgla pierwiastka chemicznego jako 12,02 amu (jednostki masy atomowej). Co więcej, możemy nazwać ten termin „względną masą atomową”, ponieważ jest to średnia rzeczywistych mas atomowych izotopów.

Co to jest masa atomowa?

Atomy zawierają głównie protony, neutrony i elektrony. Masa atomowa to po prostu masa atomu. Innymi słowy, jest to zbiór mas wszystkich neutronów, protonów i elektronów w jednym atomie, szczególnie gdy atom się nie porusza (masa spoczynkowa). Bierzemy tylko masę resztkową, ponieważ zgodnie z podstawami fizyki, gdy atomy poruszają się z bardzo dużą prędkością, masy rosną. Jednak masa elektronów jest znacznie bardzo mała w porównaniu z masami protonów i neutronów. Dlatego możemy powiedzieć, że udział elektronów w masie atomowej jest mniejszy. Stąd możemy pominąć masę elektronu przy obliczaniu masy atomowej. Przede wszystkim różne izotopy mają różne masy atomowe, chociaż należą do tego samego pierwiastka chemicznego, ponieważ mają różną liczbę neutronów.

Rycina 01: Możemy użyć mas protonów, neutronów i elektronów atomu do obliczenia masy atomowej

Co więcej, masy atomów są bardzo małe, więc nie możemy wyrazić ich w normalnych jednostkach masy, takich jak gramy lub kilogramy. Do naszych celów używamy innej jednostki zwanej jednostką masy atomowej (amu) do pomiaru masy atomowej. Podobnie, 1 jednostka masy atomowej jest jedną dwunastą masy izotopu C-12. Kiedy dzielimy masę atomu od masy jednej dwunastej masy izotopu C-12, możemy uzyskać jego masę względną. Jednak w ogólnym zastosowaniu, gdy mówimy o względnej masie atomowej pierwiastka, mamy na myśli jego masę atomową (ponieważ obliczamy go uwzględniając wszystkie izotopy).

Jaka jest różnica między masą atomową a masą atomową?

W większości przypadków używamy takich samych terminów masa atomowa i masa atomowa. Te dwa terminy różnią się jednak między sobą głównie zgodnie z definicją. Dlatego, zgodnie z definicją, kluczową różnicą między masą atomową a masą atomową jest to, że masa atomowa jest średnią masą pierwiastka w odniesieniu do wszystkich jego izotopów i ich względnych liczebności, podczas gdy masa atomowa jest masą pojedynczego atomu.

Ponadto możemy zidentyfikować inną ważną różnicę między masą atomową a masą atomową, biorąc pod uwagę sposób obliczania każdej wartości; powinniśmy obliczyć masę atomową na podstawie procentowej zawartości wszystkich izotopów pierwiastka chemicznego w naturze, podczas gdy możemy obliczyć masę atomową po prostu przez dodanie mas protonów, neutronów i elektronów atomu.

Podsumowanie - masa atomowa a masa atomowa

Masa atomowa i masa atomowa to dwa ważne terminy, których często używamy w obliczeniach chemicznych. Kluczowa różnica między masą atomową a masą atomową polega na tym, że masa atomowa jest średnią masą pierwiastka, w odniesieniu do wszystkich jego izotopów i ich względnej liczebności, podczas gdy masa atomowa jest masą pojedynczego atomu.

Odniesienie:

1. Wichers, Edward i H. Steffen Peiser. "Masa atomowa." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 15 grudnia 2017 r. Dostępne tutaj  
2. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. „Jak obliczyć masę atomową”. ThoughtCo, 1 kwietnia 2018 r. Dostępne tutaj

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. ”133317385” autor: eLearn.Punjab (CC0) przez Vimeo
2. „Przedstawienie liczby atomowej” autorstwa Materialscientist (CC0) za pośrednictwem Commons Wikimedia