Forskel mellem atomvægt og atommasse

Det vigtigste forskel mellem atomvægt og atommasse er det atomvægt er gennemsnitsvægten af ​​et element med hensyn til alle dets isotoper og deres relative forekomster, men atommassen er massen af ​​et enkelt atom.

De fleste mennesker bruger udtrykkene atommasse og atomvægt om hverandre. De bærer imidlertid forskellige betydninger, og det medfører en betydelig fejl i beregninger af bulkmateriale, hvis vi tager disse to udtryk som et.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er atomvægt
3. Hvad er atommasse
4. Sammenligning side ved side - Atomvægt vs atommasse i tabelform
5. Resume

Hvad er atomvægt?

Atomvægt er et elements gennemsnitsvægt med hensyn til alle dets isotoper og deres relative forekomster. De fleste af tiden har kemiske elementer isotoper; isotoper er de forskellige former for det samme kemiske element. Isotoper har det samme antal protoner (hvilket får dem til at høre til det samme kemiske element) og forskellige antal neutroner i atomkernen. Der er forskellige procentdele af forskellige isotoper, der forekommer i naturen. Vi er nødt til at overveje atommasserne i alle isotoper og deres procenter, når vi får atomvægten af ​​et kemisk element. Der kan vi beregne den gennemsnitlige masse ved hjælp af atommasserne i hver isotop for at få atomvægten. Den atomvægt, som vi ser i den periodiske tabel, beregnes i henhold til dette fænomen.

Vi kan bruge følgende to trin til denne beregning;

  1. Konverter først procentdelene til decimalværdier ved at dele dem med 100.
  2. Derefter multipliceres atommasserne for hver isotop fra disse decimalværdier i overensstemmelse hermed.
  3. Til sidst skal du tilføje svarene sammen for at få det endelige svar.

     Video 1: Beregning af atomvægten

Eksempel: Antag, at vi har 98% af C-12-isotop og 2% af C-13-isotop i naturen. Lad os beregne atomvægten af ​​kulstof ved hjælp af atommasserne af disse isotoper.

  • Konvertering til decimalværdier:
    • Decimal værdi for procentdelen af ​​C-12 er 0,98 (opnået ved at dividere 98 fra 100).
    • Decimal værdi for procentdelen af ​​C-13 er 0,02 (opnået ved at dividere 2 fra 100).
  • Multiplikation af atommasser for hver isotop fra decimalværdierne:
    • 12 x 0,98 = 11,76
    • 13 x 0,02 = 0,26
  • Tilføjelse af svar sammen for at få det endelige svar:
    • 76 + 0,26 = 12,02

Til sidst kan vi få atomvægten af ​​det kemiske element carbon som 12,02 amu (atommasseenheder). Desuden kan vi nævne dette udtryk som "relativ atommasse", fordi det er et gennemsnit af faktiske atommasser af isotoper.

Hvad er atommasse?

Atomer indeholder hovedsageligt protoner, neutroner og elektroner. Atommasse er simpelthen massen af ​​et atom. Med andre ord er det samlingen af ​​masser af alle neutroner, protoner og elektroner i et enkelt atom, specifikt, når atomet ikke bevæger sig (hvilemasse). Vi tager kun hvilemassen, for i henhold til fysikens fundament, når atomer bevæger sig med en meget høj hastighed, øges masserne. Imidlertid er massen af ​​elektroner betydeligt meget lille sammenlignet med masserne af protoner og neutroner. Derfor kan vi sige, at elektronernes bidrag til en atommasse er mindre. Derfor kan vi forsømme en elektrons masse, når vi beregner atommassen. Frem for alt har forskellige isotoper forskellige atommasser, selvom de hører til det samme kemiske element, fordi de har forskellige antal neutroner.

Figur 01: Vi kan bruge masserne af protoner, neutroner og elektroner i et atom til at beregne atommassen

Derudover er masserne af atomer ekstremt små, så vi kan ikke udtrykke dem i normale masseenheder som gram eller kilogram. Til vores formål bruger vi en anden enhed kaldet atommasseenhed (amu) til at måle atommassen. Tilsvarende er en atommasseenhed en tolvtedel af massen af ​​en C-12-isotop. Når vi deler en masse af et atom fra massen af ​​en tolvtedel af massen af ​​en C-12-isotop, kan vi få dens relative masse. I den generelle anvendelse, når vi siger et elements relative atommasse, menes vi imidlertid deres atomvægt (fordi vi beregner det under hensyntagen til alle isotoper).

Hvad er forskellen mellem atomvægt og atommasse?

De fleste af de gange bruger vi udtrykkene atomvægt og atommasse som de samme. Disse to udtryk adskiller sig imidlertid hovedsageligt fra definitionen. Derfor følger den definition, at den væsentligste forskel mellem atomvægt og atommasse er, at atomvægten er gennemsnitsvægten af ​​et element, med hensyn til alle dets isotoper og deres relative forekomster, hvorimod atommassen er massen af ​​et enkelt atom.

Desuden kan vi identificere en anden vigtig forskel mellem atomvægt og atommasse ved at overveje måden til beregning af hver værdi; vi skal beregne atomvægten ved hjælp af den procentvise forekomst af alle isotoper af et kemisk element i naturen, mens vi kan beregne atommassen ved blot at tilføje masserne af protoner, neutroner og elektroner i et atom.

Resume - Atomic Weight vs Atomic Mass

Atomvægt og atommasse er to vigtige udtryk, som vi ofte bruger i kemiske beregninger. Den vigtigste forskel mellem atomvægt og atommasse er, at atomvægt er gennemsnitsvægten af ​​et element med hensyn til alle dets isotoper og deres relative forekomster, mens atommassen er massen af ​​et enkelt atom.

Reference:

1. Wichers, Edward og H. Steffen Peiser. “Atomvægt.” Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 15. december 2017. Findes her  
2. Helmenstine, Anne Marie, ph.d. "Sådan beregnes atommasse." ThoughtCo, 1. april 2018. Tilgængelig her

Billede høflighed:

1. ”133317385” af eLearn.Punjab (CC0) via Vimeo
2. ”Atomisk nummerafbildning” Af Materialscientist (CC0) via Commons Wikimedia