Η βασική διαφορά μεταξύ ατομικού βάρους και μαζικού αριθμού είναι ότι το ατομικό βάρος είναι η μέση μάζα που υπολογίζεται λαμβάνοντας υπόψη όλα τα ισότοπα, ενώ ο μαζικός αριθμός είναι η μάζα ενός συγκεκριμένου ισοτόπου.
Μπορούμε να χαρακτηρίσουμε τα άτομα από τους ατομικούς τους αριθμούς και τους αριθμούς μάζας τους. Στον περιοδικό πίνακα, τα άτομα είναι διατεταγμένα σύμφωνα με τον ατομικό τους αριθμό. Ο μαζικός αριθμός ενός στοιχείου σχετίζεται με τη μάζα του. Ωστόσο, δεν δίνει την ακριβή μάζα του ατόμου. Το ατομικό βάρος είναι ένας άλλος τρόπος έκφρασης του βάρους των ατόμων, αλλά αυτός είναι διαφορετικός από την ατομική μάζα. Ωστόσο, είναι σημαντικό να προσδιορίσουμε τη σημασία αυτών των ορολογιών ξεχωριστά, επειδή μπορούν να κάνουν μεγάλες διαφορές στις μετρήσεις εάν τις χρησιμοποιήσουμε εναλλακτικά.
Τι είναι το ατομικό βάρος;
Τα άτομα περιέχουν κυρίως πρωτόνια, νετρόνια και ηλεκτρόνια. Η ατομική μάζα είναι απλώς η μάζα ενός ατόμου. Τα περισσότερα από τα άτομα του περιοδικού πίνακα έχουν δύο ή περισσότερα ισότοπα. Τα ισότοπα διαφέρουν μεταξύ τους επειδή έχουν διαφορετικό αριθμό νετρονίων, παρόλο που έχουν την ίδια ποσότητα πρωτονίων και ηλεκτρονίων. Δεδομένου ότι η ποσότητα νετρονίων τους είναι διαφορετική, κάθε ισότοπο έχει διαφορετική ατομική μάζα. Το ατομικό βάρος είναι το μέσο βάρος που υπολογίζουμε λαμβάνοντας υπόψη όλες τις μάζες των ισοτόπων. Κάθε ισότοπο υπάρχει στο περιβάλλον, σε διαφορετικά ποσοστά. Κατά τον υπολογισμό του ατομικού βάρους, πρέπει να λάβουμε υπόψη τόσο τη μάζα των ισοτόπων όσο και τη σχετική αφθονία τους.
Εικόνα 01: Τυπικό ατομικό βάρος χαλκού
Επιπλέον, οι μάζες των ατόμων είναι εξαιρετικά μικρές, επομένως δεν μπορούμε να τις εκφράσουμε σε κανονικές μονάδες μάζας όπως γραμμάρια ή κιλά. Τα βάρη που δίνονται στον περιοδικό πίνακα υπολογίζονται όπως παραπάνω και δίνονται ως σχετική ατομική μάζα.
Ωστόσο, ο ορισμός της IUPAC για το ατομικό βάρος είναι ο εξής:
"Ένα ατομικό βάρος (σχετική ατομική μάζα) ενός στοιχείου από μια καθορισμένη πηγή είναι ο λόγος της μέσης μάζας ανά άτομο του στοιχείου προς το 1/12 της μάζας ενός ατόμου 12C."
Η μάζα του πιο άφθονου ισοτόπου συμβάλλει περισσότερο στο ατομικό βάρος. Για παράδειγμα, η φυσική αφθονία του Cl-35 είναι 75,76%, ενώ η αφθονία του Cl-37 είναι 24,24%. Το ατομικό βάρος του χλωρίου είναι 35,453 (amu), το οποίο είναι πιο κοντά στη μάζα του ισοτόπου Cl-35.
Τι είναι ο μαζικός αριθμός;
Μαζικός αριθμός είναι ο συνολικός αριθμός νετρονίων και πρωτονίων στον πυρήνα ενός ατόμου. Συνήθως ονομάζουμε τη συλλογή νετρονίων και πρωτονίων ως νουκλεόνια. Επομένως, μπορούμε να ορίσουμε τον μαζικό αριθμό και ως τον αριθμό των νουκλεονίων στον πυρήνα ενός ατόμου.
Κανονικά, συμβολίζουμε αυτήν την τιμή στην επάνω αριστερή γωνία του στοιχείου (ως εκθέτης) ως ακέραια τιμή. Τα διαφορετικά ισότοπα έχουν διαφορετικούς αριθμούς μάζας επειδή τα νετρόνια τους ποικίλλουν. Έτσι, ο μαζικός αριθμός ενός στοιχείου δίνει τη μάζα του στοιχείου σε ακέραιους αριθμούς. Η διαφορά μεταξύ του μαζικού αριθμού και του ατομικού αριθμού ενός στοιχείου δίνει τον αριθμό των νετρονίων του.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του ατομικού βάρους και του αριθμού μάζας;
Η βασική διαφορά μεταξύ ατομικού βάρους και μαζικού αριθμού είναι ότι το ατομικό βάρος είναι η μέση μάζα που υπολογίζεται λαμβάνοντας υπόψη όλα τα ισότοπα, ενώ ο μαζικός αριθμός δίνει τη μάζα του συγκεκριμένου ισοτόπου. Τις περισσότερες φορές, ο αριθμός μάζας είναι σημαντικά διαφορετικός από το ατομικό βάρος. Για παράδειγμα, το βρώμιο έχει δύο ισότοπα. Ο μαζικός αριθμός του ενός ισοτόπου είναι 79, ενώ ο μαζικός αριθμός του άλλου ισοτόπου είναι 81. Επιπλέον, το ατομικό βάρος του βρωμίου είναι 79,904, το οποίο είναι διαφορετικό από τις μάζες και των δύο ισοτόπων.
Σύνοψη – Ατομικό Βάρος έναντι Αριθμός Μάζας
Ατομικό βάρος και αριθμός μάζας είναι δύο διαφορετικές έννοιες στη χημεία. Η βασική διαφορά μεταξύ ατομικού βάρους και μαζικού αριθμού είναι ότι το ατομικό βάρος είναι η μέση μάζα που υπολογίζεται λαμβάνοντας υπόψη όλα τα ισότοπα, ενώ ο μαζικός αριθμός δίνει τη μάζα του συγκεκριμένου ισοτόπου.
