Разница между атомным весом и атомной массой

ключевое отличие между атомным весом и атомной массой является то, что атомный вес - это средний вес элемента относительно всех его изотопов и их относительного содержания, но атомная масса - это масса одного атома..

Большинство людей используют термины атомная масса и атомная масса взаимозаменяемо. Тем не менее, они имеют разные значения, и это приводит к значительной ошибке в расчетах сыпучих материалов, если мы примем эти два слагаемых за одно.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое атомный вес
3. Что такое атомная масса
4. Сравнение бок о бок - атомный вес против атомной массы в табличной форме
5. Резюме

Что такое атомный вес?

Атомный вес - это средний вес элемента относительно всех его изотопов и их относительного содержания. В большинстве случаев химические элементы имеют изотопы; изотопы - это разные формы одного и того же химического элемента. Изотопы имеют одинаковое количество протонов (что делает их принадлежащими к одному химическому элементу) и разное количество нейтронов в атомном ядре. Существуют разные проценты различных изотопов, которые встречаются в природе. Мы должны учитывать атомные массы всех изотопов и их процентное содержание при получении атомного веса химического элемента. Там мы можем рассчитать среднюю массу, используя атомные массы каждого изотопа, чтобы получить атомный вес. Атомный вес, который мы видим в периодической таблице, рассчитывается в соответствии с этим явлением.

Мы можем использовать следующие два шага для этого расчета;

  1. Во-первых, преобразовать проценты в десятичные значения, разделив их на 100.
  2. Затем умножьте атомные массы каждого изотопа на эти десятичные значения соответственно.
  3. Наконец, сложите ответы вместе, чтобы получить окончательный ответ.

     Видео 1: Расчет атомного веса

Пример. Предположим, что у нас 98% изотопа C-12 и 2% изотопа C-13 в природе. Рассчитаем атомный вес углерода, используя атомные массы этих изотопов..

  • Преобразование в десятичные значения:
    • Десятичное значение для процента C-12 составляет 0,98 (получено делением 98 на 100).
    • Десятичное значение для процента C-13 составляет 0,02 (получено делением 2 на 100).
  • Умножение атомных масс каждого изотопа на десятичные значения:
    • 12 х 0,98 = 11,76
    • 13 х 0,02 = 0,26
  • Добавление ответов вместе, чтобы получить окончательный ответ:
    • 76 + 0,26 = 12,02

В конце концов, мы можем получить атомный вес углерода химического элемента 12,02 а.е.м. (атомные единицы массы). Более того, мы можем назвать этот термин «относительной атомной массой», поскольку он представляет собой среднее значение фактических атомных масс изотопов..

Что такое атомная масса?

Атомы в основном содержат протоны, нейтроны и электроны. Атомная масса - это просто масса атома. Другими словами, это совокупность масс всех нейтронов, протонов и электронов в одном атоме, в частности, когда атом не движется (масса покоя). Мы берем только массу покоя, потому что согласно основам физики, когда атомы движутся с очень высокой скоростью, массы увеличиваются. Однако масса электронов значительно очень мала по сравнению с массами протонов и нейтронов. Поэтому можно сказать, что вклад электронов в атомную массу меньше. Следовательно, мы можем пренебречь массой электрона при расчете атомной массы. Прежде всего, разные изотопы имеют разные атомные массы, хотя они принадлежат к одному химическому элементу, потому что они имеют разное количество нейтронов..

Рисунок 01: Мы можем использовать массы протонов, нейтронов и электронов атома для расчета атомной массы

Более того, массы атомов чрезвычайно малы, поэтому мы не можем выразить их в обычных единицах массы, таких как граммы или килограммы. Для наших целей мы используем другую единицу измерения атомной массы (amu) для измерения атомной массы. Точно так же 1 атомная единица массы составляет одну двенадцатую от массы изотопа C-12. Когда мы разделим массу атома от массы одной двенадцатой массы изотопа C-12, мы можем получить его относительную массу. Однако в общем смысле, когда мы говорим об относительной атомной массе элемента, мы имеем в виду их атомную массу (потому что мы рассчитываем ее с учетом всех изотопов)..

В чем разница между атомным весом и атомной массой?

В большинстве случаев мы используем термины «атомный вес» и «атомная масса» как одинаковые. Однако эти два термина отличаются друг от друга в основном в соответствии с определением. Поэтому, исходя из определения, ключевое различие между атомным весом и атомной массой заключается в том, что атомный вес представляет собой средний вес элемента по отношению ко всем его изотопам и их относительному содержанию, тогда как атомная масса представляет собой массу одного атома..

Кроме того, мы можем определить еще одно важное различие между атомным весом и атомной массой, рассмотрев способ расчета каждого значения; мы должны рассчитать атомный вес, используя процентное содержание всех изотопов химического элемента в природе, в то время как мы можем вычислить атомную массу, просто добавив массы протонов, нейтронов и электронов атома.

Резюме - Атомный вес против атомной массы

Атомный вес и атомная масса являются двумя важными терминами, которые мы часто используем в химических расчетах. Ключевое различие между атомным весом и атомной массой заключается в том, что атомный вес - это средний вес элемента по отношению ко всем его изотопам и их относительному содержанию, тогда как атомная масса - это масса одного атома..

Ссылка:

1. Уичерс, Эдвард и Х. Штеффен Пайзер. "Атомный вес." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 15 декабря 2017 г. Доступно здесь  
2. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. «Как рассчитать атомную массу» ThoughtCo, 1 апреля 2018. Доступно здесь

Изображение предоставлено:

1. ”133317385" от eLearn.Punjab (CC0) через Vimeo
2. «Отображение атомного номера» Автор материала (CC0) через Commons Wikimedia