Der Hauptunterschied zwischen Atomgewicht und Atommasse besteht darin, dass das Atomgewicht das durchschnittliche Gewicht eines Elements in Bezug auf alle seine Isotope und ihre relative Häufigkeit ist, aber die Atommasse die Masse eines einzelnen Atoms ist.
Die meisten Menschen verwenden die Begriffe Atommasse und Atomgewicht synonym. Sie haben jedoch unterschiedliche Bedeutungen, und es führt zu einem erheblichen Fehler bei der Schüttgutberechnung, wenn wir diese beiden Begriffe als einen betrachten.
Was ist Atomgewicht?
Atomgewicht ist das durchschnittliche Gewicht eines Elements in Bezug auf alle seine Isotope und ihre relative Häufigkeit. Meistens haben chemische Elemente Isotope; Isotope sind die verschiedenen Formen desselben chemischen Elements. Isotope haben die gleiche Anzahl an Protonen (wodurch sie zum gleichen chemischen Element gehören) und eine unterschiedliche Anzahl an Neutronen im Atomkern. Es gibt unterschiedliche Prozentsätze verschiedener Isotope, die in der Natur vorkommen. Wir müssen die Atommassen aller Isotope und ihre Prozentsätze berücksichtigen, wenn wir das Atomgewicht eines chemischen Elements erh alten. Dort können wir die durchschnittliche Masse unter Verwendung der Atommassen jedes Isotops berechnen, um das Atomgewicht zu erh alten. Das Atomgewicht, das wir im Periodensystem sehen, wird nach diesem Phänomen berechnet.
Wir können die folgenden zwei Schritte für diese Berechnung verwenden;
- Wandle zuerst die Prozentzahlen in Dezimalwerte um, indem du sie durch 100 dividierst.
- Multiplizieren Sie als Nächstes die Atommassen jedes Isotops mit diesen Dezimalwerten entsprechend.
- Füge zum Schluss die Antworten zusammen, um die endgültige Antwort zu erh alten.
Video 1: Berechnung des Atomgewichts
Beispiel: Angenommen, wir haben 98 % des C-12-Isotops und 2 % des C-13-Isotops in der Natur. Lassen Sie uns das Atomgewicht von Kohlenstoff aus den Atommassen dieser Isotope berechnen.
- Umrechnung in Dezimalwerte:
- Dezimalwert für den Prozentsatz von C-12 ist 0,98 (erh alten durch Dividieren von 98 durch 100).
- Dezimalwert für den Prozentsatz von C-13 ist 0,02 (erh alten durch Dividieren von 2 durch 100).
- Multiplikation der Atommassen jedes Isotops aus den Dezimalwerten:
- 12 x 0,98=11,76
- 13 x 0,02=0,26
- Addition von Antworten, um die endgültige Antwort zu erh alten:
76 + 0,26=12,02
Schließlich können wir das Atomgewicht des chemischen Elements Kohlenstoff als 12,02 amu (atomare Masseneinheiten) erh alten. Darüber hinaus können wir diesen Begriff als „relative Atommasse“bezeichnen, da es sich um einen Durchschnitt der tatsächlichen Atommassen von Isotopen handelt.
Was ist Atommasse?
Atome bestehen hauptsächlich aus Protonen, Neutronen und Elektronen. Die Atommasse ist einfach die Masse eines Atoms. Mit anderen Worten, es ist die Sammlung von Massen aller Neutronen, Protonen und Elektronen in einem einzelnen Atom, insbesondere wenn sich das Atom nicht bewegt (Ruhemasse). Wir nehmen nur die Ruhemasse, weil nach den Grundlagen der Physik die Massen zunehmen, wenn sich Atome mit sehr hoher Geschwindigkeit bewegen. Allerdings ist die Masse von Elektronen im Vergleich zu den Massen von Protonen und Neutronen sehr klein. Daher können wir sagen, dass der Beitrag der Elektronen zur Atommasse geringer ist. Daher können wir die Masse eines Elektrons bei der Berechnung der Atommasse vernachlässigen. Vor allem haben verschiedene Isotope unterschiedliche Atommassen, obwohl sie zum gleichen chemischen Element gehören, weil sie eine unterschiedliche Anzahl von Neutronen haben.
Abbildung 01: Aus den Massen von Protonen, Neutronen und Elektronen eines Atoms können wir die Atommasse berechnen
Außerdem sind die Massen von Atomen extrem klein, sodass wir sie nicht in normalen Masseneinheiten wie Gramm oder Kilogramm ausdrücken können. Für unsere Zwecke verwenden wir eine andere Einheit namens Atommasseneinheit (amu), um die Atommasse zu messen. Ähnlich ist 1 atomare Masseneinheit das Zwölftel der Masse eines C-12-Isotops. Wenn wir die Masse eines Atoms von der Masse eines Zwölftel der Masse eines C-12-Isotops dividieren, erh alten wir seine relative Masse. Wenn wir jedoch allgemein von der relativen Atommasse eines Elements sprechen, meinen wir sein Atomgewicht (weil wir es unter Berücksichtigung aller Isotope berechnen).
Was ist der Unterschied zwischen Atomgewicht und Atommasse?
Meistens verwenden wir die Begriffe Atomgewicht und Atommasse als dasselbe. Diese beiden Begriffe unterscheiden sich jedoch hauptsächlich durch die Definition. Nach der Definition besteht der Hauptunterschied zwischen Atomgewicht und Atommasse daher darin, dass das Atomgewicht das durchschnittliche Gewicht eines Elements in Bezug auf alle seine Isotope und ihre relative Häufigkeit ist, während die Atommasse die Masse eines einzelnen Atoms ist.
Darüber hinaus können wir einen weiteren wichtigen Unterschied zwischen Atomgewicht und Atommasse identifizieren, indem wir die Art und Weise der Berechnung jedes Werts berücksichtigen; wir sollten das Atomgewicht berechnen, indem wir die prozentuale Häufigkeit aller Isotope eines chemischen Elements in der Natur verwenden, während wir die Atommasse berechnen können, indem wir einfach die Massen von Protonen, Neutronen und Elektronen eines Atoms addieren.
Zusammenfassung – Atomgewicht vs. Atommasse
Atomgewicht und Atommasse sind zwei wichtige Begriffe, die wir oft in chemischen Berechnungen verwenden. Der Hauptunterschied zwischen Atomgewicht und Atommasse besteht darin, dass das Atomgewicht das durchschnittliche Gewicht eines Elements in Bezug auf alle seine Isotope und ihre relative Häufigkeit ist, während die Atommasse die Masse eines einzelnen Atoms ist.
