Ključna razlika između atomske težine i atomske mase je u tome što je atomska težina prosječna težina elementa, s obzirom na sve njegove izotope i njihovu relativnu zastupljenost, ali je atomska masa masa jednog atoma.
Većina ljudi koristi termine atomska masa i atomska težina naizmjenično. Međutim, oni imaju različita značenja i uzrokuje značajnu grešku u proračunima rasutih materijala ako uzmemo ova dva pojma kao jedan.
Šta je atomska težina?
Atomska težina je prosječna težina elementa, s obzirom na sve njegove izotope i njihovu relativnu zastupljenost. U većini slučajeva, hemijski elementi imaju izotope; izotopi su različiti oblici istog hemijskog elementa. Izotopi imaju isti broj protona (što ih čini da pripadaju istom hemijskom elementu) i različit broj neutrona u atomskom jezgru. Postoje različiti postoci različitih izotopa koji se javljaju u prirodi. Moramo uzeti u obzir atomske mase svih izotopa i njihove postotke kada dobijemo atomsku težinu kemijskog elementa. Tamo možemo izračunati prosječnu masu koristeći atomske mase svakog izotopa da dobijemo atomsku težinu. Atomska težina koju vidimo u periodnom sistemu izračunava se prema ovom fenomenu.
Možemo koristiti sljedeća dva koraka za ovu kalkulaciju;
- Prvo, pretvorite procente u decimalne vrijednosti tako što ćete ih podijeliti sa 100.
- Dalje, pomnožite atomske mase svakog izotopa sa ovih decimalnih vrijednosti u skladu s tim.
- Konačno, zbrojite odgovore da dobijete konačan odgovor.
Video 1: Izračunavanje atomske težine
Primjer: Pretpostavimo da imamo 98% izotopa C-12 i 2% izotopa C-13 u prirodi. Izračunajmo atomsku težinu ugljika koristeći atomske mase ovih izotopa.
- Pretvaranje u decimalne vrijednosti:
- Decimalna vrijednost za postotak C-12 je 0,98 (dobije se dijeljenjem 98 od 100).
- Decimalna vrijednost za postotak C-13 je 0,02 (dobije se dijeljenjem 2 od 100).
- Množenje atomskih masa svakog izotopa iz decimalnih vrijednosti:
- 12 x 0,98=11,76
- 13 x 0,02=0,26
- Sabiranje odgovora kako biste dobili konačni odgovor:
76 + 0,26=12,02
Na kraju, možemo dobiti atomsku težinu hemijskog elementa ugljenika kao 12,02 amu (jedinice atomske mase). Štaviše, ovaj termin možemo nazvati “relativna atomska masa” jer je to prosjek stvarnih atomskih masa izotopa.
Šta je atomska masa?
Atomi uglavnom sadrže protone, neutrone i elektrone. Atomska masa je jednostavno masa atoma. Drugim riječima, to je skup masa svih neutrona, protona i elektrona u jednom atomu, posebno kada se atom ne kreće (masa mirovanja). Uzimamo samo masu mirovanja jer prema osnovama fizike kada se atomi kreću velikom brzinom, mase se povećavaju. Međutim, masa elektrona je znatno mala u poređenju sa masama protona i neutrona. Stoga možemo reći da je doprinos elektrona atomskoj masi manji. Stoga možemo zanemariti masu elektrona pri izračunavanju atomske mase. Iznad svega, različiti izotopi imaju različite atomske mase iako pripadaju istom hemijskom elementu jer imaju različit broj neutrona.
Slika 01: Možemo koristiti mase protona, neutrona i elektrona atoma za izračunavanje atomske mase
Štaviše, mase atoma su izuzetno male, tako da ih ne možemo izraziti u normalnim jedinicama mase poput grama ili kilograma. Za naše potrebe koristimo drugu jedinicu koja se zove jedinica atomske mase (amu) za mjerenje atomske mase. Slično, 1 jedinica atomske mase je jedna dvanaestina mase izotopa C-12. Kada podijelimo masu atoma sa masom jedne dvanaestine mase izotopa C-12, možemo dobiti njegovu relativnu masu. Međutim, u opštoj upotrebi kada kažemo relativnu atomsku masu elementa, mislimo na njihovu atomsku težinu (jer je računamo uzimajući u obzir sve izotope).
Koja je razlika između atomske težine i atomske mase?
U većini slučajeva koristimo termine atomska težina i atomska masa kao iste. Međutim, ova dva pojma se razlikuju jedan od drugog uglavnom prema definiciji. Stoga, prema definiciji, ključna razlika između atomske težine i atomske mase je u tome što je atomska težina prosječna težina elementa, s obzirom na sve njegove izotope i njihovu relativnu zastupljenost, dok je atomska masa masa jednog atoma..
Dalje, možemo identifikovati još jednu važnu razliku između atomske težine i atomske mase razmatranjem načina izračunavanja svake vrednosti; trebali bismo izračunati atomsku težinu koristeći postotak zastupljenosti svih izotopa hemijskog elementa u prirodi, dok atomsku masu možemo izračunati jednostavnim dodavanjem masa protona, neutrona i elektrona atoma.
Sažetak – Atomska težina naspram atomske mase
Atomska težina i atomska masa su dva važna pojma koja često koristimo u hemijskim proračunima. Ključna razlika između atomske težine i atomske mase je u tome što je atomska težina prosječna težina elementa, s obzirom na sve njegove izotope i njihovu relativnu zastupljenost, dok je atomska masa masa jednog atoma.