Nyckelskillnaden mellan atomvikt och atommassa är att atomvikt är medelvikten för ett grundämne, med avseende på alla dess isotoper och deras relativa mängder, men atommassa är massan av en enskild atom.
De flesta använder termerna atommassa och atomvikt omväxlande. De har dock olika betydelser och det orsakar ett betydande fel i bulkmaterialberäkningar om vi tar dessa två termer som en.
Vad är Atomic Weight?
Atomvikt är medelvikten för ett grundämne, med hänsyn till alla dess isotoper och deras relativa mängder. För det mesta har kemiska grundämnen isotoper; isotoper är de olika formerna av samma kemiska element. Isotoper har samma antal protoner (vilket gör att de tillhör samma kemiska grundämne) och olika antal neutroner i atomkärnan. Det finns olika procent av olika isotoper som förekommer i naturen. Vi måste ta hänsyn till atommassorna för alla isotoper och deras procentsatser när vi får atomvikten för ett kemiskt element. Där kan vi beräkna medelmassan med hjälp av atommassorna för varje isotop för att få atomvikten. Atomvikten som vi ser i det periodiska systemet beräknas enligt detta fenomen.
Vi kan använda följande två steg för denna beräkning;
- Konvertera först procenttalen till decimalvärden genom att dividera dem med 100.
- Nästa, multiplicera atommassorna för varje isotop från dessa decimalvärden i enlighet med detta.
- Lägg till svaren för att få det slutgiltiga svaret.
Video 1: Beräkna atomvikten
Exempel: Anta att vi har 98 % av C-12-isotopen och 2 % av C-13-isotopen i naturen. Låt oss beräkna atomvikten för kol med hjälp av atommassorna för dessa isotoper.
- Konverterar till decimalvärden:
- Decimalvärdet för procentandelen C-12 är 0,98 (erhålls genom att dividera 98 från 100).
- Decimalvärdet för procentandelen C-13 är 0,02 (erhålls genom att dividera 2 från 100).
- Multiplikation av atommassorna för varje isotop från decimalvärdena:
- 12 x 0,98=11,76
- 13 x 0,02=0,26
- Tillägg av svar tillsammans för att få det slutgiltiga svaret:
76 + 0,26=12,02
Så småningom kan vi få atomvikten för det kemiska elementet kol som 12,02 amu (atommassaenheter). Dessutom kan vi namnge denna term som "relativ atommassa" eftersom det är ett genomsnitt av faktiska atommassor av isotoper.
Vad är Atomic Mass?
Atomer innehåller huvudsakligen protoner, neutroner och elektroner. Atommassa är helt enkelt massan av en atom. Med andra ord är det samlingen av massor av alla neutroner, protoner och elektroner i en enda atom, specifikt när atomen inte rör sig (vilomassa). Vi tar bara vilomassan eftersom enligt fysikens grunder när atomer rör sig med en mycket hög hastighet ökar massorna. Emellertid är massan av elektroner avsevärt mycket liten jämfört med massorna av protoner och neutroner. Därför kan vi säga att elektronernas bidrag till en atommassa är mindre. Därför kan vi försumma massan av en elektron när vi beräknar atommassan. Framför allt har olika isotoper olika atommassa även om de tillhör samma kemiska grundämne eftersom de har olika antal neutroner.
Figur 01: Vi kan använda massorna av protoner, neutroner och elektroner i en atom för att beräkna atommassan
Dessutom är massorna av atomer extremt små, så vi kan inte uttrycka dem i normala massenheter som gram eller kilogram. För våra syften använder vi en annan enhet som kallas atommassaenhet (amu) för att mäta atommassan. På samma sätt är 1 atommassaenhet en tolftedel av massan av en C-12 isotop. När vi delar en massa av en atom från massan av en tolftedel av massan av en C-12 isotop, kan vi få dess relativa massa. Men i den allmänna användningen när vi säger den relativa atommassan för ett element, menar vi deras atomvikt (eftersom vi beräknar den med hänsyn till alla isotoper).
Vad är skillnaden mellan atomvikt och atommassa?
De flesta gånger använder vi termerna atomvikt och atommassa som samma. Dessa två termer skiljer sig dock huvudsakligen från varandra enligt definitionen. Därför, utifrån definitionen, är nyckelskillnaden mellan atomvikt och atommassa att atomvikten är medelvikten för ett element, med avseende på alla dess isotoper och deras relativa mängder, medan atommassan är massan av en enda atom.
Dessutom kan vi identifiera en annan viktig skillnad mellan atomvikt och atommassa genom att överväga sättet att beräkna varje värde; vi bör beräkna atomvikten med hjälp av den procentuella förekomsten av alla isotoper av ett kemiskt element i naturen medan vi kan beräkna atommassan helt enkelt genom att addera massorna av protoner, neutroner och elektroner i en atom.
Sammanfattning – Atomvikt vs Atommassa
Atomvikt och atommassa är två viktiga termer som vi ofta använder i kemiska beräkningar. Den viktigaste skillnaden mellan atomvikt och atommassa är att atomvikt är medelvikten av ett element, med avseende på alla dess isotoper och deras relativa överflöd medan atommassa är massan av en enda atom.