Ero atomipainon ja atomimassan välillä

avainero atomipainon ja atomimassan välillä on se atomipaino on elementin keskimääräinen paino suhteessa kaikkiin sen isotooppeihin ja niiden suhteellisiin määriin, mutta atomimassa on yksittäisen atomin massa.

Useimmat ihmiset käyttävät termejä atomimassa ja atomipaino vuorottelevasti. Niillä on kuitenkin eri merkitykset, ja se aiheuttaa merkittävän virheen massamateriaalien laskelmissa, jos otamme nämä kaksi termiä yhdeksi.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on atomipaino?
3. Mikä on atomimassa?
4. Vertailu rinnakkain - atomipaino vs. atomimassa massa taulukkomuodossa
5. Yhteenveto

Mikä on atomipaino??

Atomipaino on alkuaineen keskimääräinen paino suhteessa kaikkiin sen isotooppeihin ja niiden suhteellisiin määrään. Suurimmassa osassa kemiallisissa alkuaineissa on isotooppeja; isotoopit ovat saman kemiallisen alkuaineen eri muotoja. Isotoopeilla on sama lukumäärä protoneja (mikä tekee niistä kuuluvan samaan kemialliseen alkuaineeseen) ja eri määrä neutroneja atomiytimessä. Luonnossa esiintyviä erilaisia ​​isotooppeja on eri prosenttimääriä. Meidän on otettava huomioon kaikkien isotooppien atomimassat ja niiden prosenttimäärät, kun saadaan kemiallisen elementin atomipaino. Siellä voimme laskea keskimääräisen massan käyttämällä kunkin isotoopin atomimassoja saadaksesi atomipaino. Atomipaino, jonka näemme jaksotaulukossa, lasketaan tämän ilmiön mukaan.

Voimme käyttää seuraavia kahta vaihetta laskelmaan;

1. Muunna ensin prosenttimäärät desimaaliarvoihin jakamalla ne luvulla 100.
2. Seuraavaksi kerrotaan kunkin isotoopin atomimassat näistä desimaaliarvoista vastaavasti.
3. Lisää lopuksi vastaukset yhteen saadaksesi lopullisen vastauksen.

     Video 1: Atomipainon laskeminen

Esimerkki: Oletetaan, että meillä on luonnossa 98% C-12-isotoopista ja 2% C-13-isotoopista. Lasketaan hiilen atomipaino näiden isotooppien atomimassojen avulla.

• Muuntaminen desimaaliarvoiksi:
  • C-12-prosenttimäärän desimaaliarvo on 0,98 (saatu jakamalla 98 100: sta).
  • C-13-prosenttimäärän desimaaliarvo on 0,02 (saatu jakamalla 2 luvusta 100).
• Kunkin isotoopin atomimassien kertolasku desimaaliarvoista:
  • 12 x 0,98 = 11,76
  • 13 x 0,02 = 0,26
• Lisäys vastauksia yhdessä lopullisen vastauksen saamiseksi:
  • 76 + 0,26 = 12,02

Lopulta voimme saada kemiallisen alkuaineen hiileen atomipainon 12,02 amu (atomimassayksiköt). Lisäksi voimme nimetä tämän termin "suhteelliseksi atomimassiksi", koska se on isotooppien todellisten atomimassojen keskiarvo.

Mikä on atomimassa??

Atomit sisältävät pääasiassa protoneja, neutroneja ja elektroneja. Atomimassa on yksinkertaisesti atomin massa. Toisin sanoen, se on kaikkien neutronien, protonien ja elektronien massojen kerääminen yhdessä atomissa, erityisesti kun atomi ei liiku (lepomassa). Otamme vain loput massan, koska fysiikan perusteiden mukaan atomien liikkuessa erittäin suurella nopeudella massat kasvavat. Elektronien massa on kuitenkin huomattavasti hyvin pieni verrattuna protonien ja neutronien massoihin. Siksi voimme sanoa, että elektronien osuus atomimassasta on pienempi. Siksi emme voi laiminlyödä elektronin massaa laskettaessa atomimassaa. Erityisesti eri isotoopeilla on erilaiset atomimassat, vaikka ne kuuluvat samaan kemialliseen alkuaineeseen, koska niillä on erilainen määrä neutroneja.

Kuva 01: Voimme käyttää atomin protonien, neutronien ja elektronien massoja atomimassan laskemiseen

Lisäksi atomien massat ovat erittäin pieniä, joten emme voi ilmaista niitä normaaleissa massayksiköissä, kuten grammoina tai kilogrammoina. Käytämme tarkoituksiin toista yksikköpuhelua atomimassayksikköä (amu) mitataksemme atomimassaa. Samoin 1 atomimassayksikkö on yksi kahdestoistaosa C-12-isotoopin massasta. Kun jaamme atomin massan C-12-isotoopin massan kahdestoistaosan massasta, saamme sen suhteellisen massan. Yleisessä käytössä, kun sanomme elementin suhteellista atomimassaa, tarkoitamme kuitenkin niiden atomipainoa (koska laskemme sen ottaen huomioon kaikki isotoopit).

Mikä on ero atomipainon ja atomimassan välillä??

Käytämme useimmiten termejä atomipaino ja atomimassa samoina. Nämä kaksi termiä eroavat kuitenkin toisistaan ​​pääasiassa määritelmän mukaan. Siksi määritelmän mukaan avainero atomipainon ja atomimassan välillä on, että atomipaino on elementin keskimääräinen paino suhteessa kaikkiin sen isotooppeihin ja niiden suhteellisiin määriin, kun taas atomimassa on yksittäisen atomin massa.

Lisäksi voimme tunnistaa toisen tärkeän eron atomipainon ja atomimassan välillä harkitsemalla tapaa laskea jokainen arvo; meidän pitäisi laskea atomipaino käyttämällä luonnossa olevien kemiallisen elementin kaikkien isotooppien prosentuaalista runsautta, kun taas pystymme laskemaan atomimassan yksinkertaisesti lisäämällä atomin protonien, neutronien ja elektronien massat.

Yhteenveto - atomipaino vs. atomimassa

Atomipaino ja atomimassa ovat kaksi tärkeätä termiä, joita käytämme usein kemiallisissa laskelmissa. Avainero atomipainon ja atomimassan välillä on, että atomipaino on elementin keskimääräinen paino suhteessa kaikkiin sen isotooppeihin ja niiden suhteellisiin pitoisuuksiin, kun taas atomimassa on yksittäisen atomin massa.

Viite:

1. Wichers, Edward ja H. Steffen Peiser. "Atomipaino." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 15. joulukuuta 2017. Saatavilla täältä  
2. Helmenstine, tohtori Anne Marie "Kuinka laskea atomimassaa." ThoughtCo, 1. huhtikuuta 2018. Saatavilla täältä

Kuvan kohteliaisuus:

1. ”133317385”, kirjoittanut eLearn.Punjab (CC0) Vimeon kautta
2. Materiaalitieteilijä (CC0) ”atominumeron kuvaus” Commons Wikimedian kautta