A legfontosabb különbség az atomtömeg és a tömegszám között az, hogy az atomtömeg az összes izotóp figyelembevételével számított átlagos tömeg, míg a tömegszám egy adott izotóp tömege.
Az atomokat rendszámuk és tömegszámaikkal jellemezhetjük. A periódusos rendszerben az atomok rendszámuk szerint vannak elrendezve. Egy elem tömegszáma a tömegével függ össze. Ez azonban nem adja meg az atom pontos tömegét. Az atomtömeg egy másik módja az atomok tömegének kifejezésének, de ez különbözik az atomtömegtől. Fontos azonban, hogy ezeknek a terminológiáknak a jelentését külön-külön beazonosítsuk, mert nagy eltéréseket okozhatnak a mérésekben, ha felcserélhetően használjuk őket.
Mi az az atomsúly?
Az atomok főleg protonokat, neutronokat és elektronokat tartalmaznak. Az atomtömeg egyszerűen egy atom tömege. A periódusos rendszerben a legtöbb atom két vagy több izotóppal rendelkezik. Az izotópok abban különböznek egymástól, hogy eltérő számú neutronjuk van, annak ellenére, hogy azonos mennyiségű protont és elektront tartalmaznak. Mivel a neutronmennyiségük eltérő, minden izotóp eltérő atomtömegű. Az atomtömeg az az átlagos tömeg, amelyet az izotópok összes tömegének figyelembevételével számítunk ki. Mindegyik izotóp különböző százalékban van jelen a környezetben. Az atomtömeg kiszámításakor az izotóp tömegét és relatív előfordulását is figyelembe kell vennünk.
01. ábra: A réz szabványos atomtömege
Emellett az atomok tömege rendkívül kicsi, ezért nem tudjuk kifejezni normál tömegegységekben, például grammokban vagy kilogrammokban. A periódusos táblázatban megadott súlyok a fentiek szerint vannak kiszámítva, és relatív atomtömegként vannak megadva.
Az atomtömeg IUPAC-definíciója azonban a következő:
„Egy meghatározott forrásból származó elem atomtömege (relatív atomtömege) az elem átlagos atomtömegének és a 12C-os atom tömegének 1/12-éhez viszonyított aránya.”
A legnagyobb mennyiségben előforduló izotóp tömege jobban hozzájárul az atomtömeghez. Például a Cl-35 természetes előfordulása 75,76%, míg a Cl-37 mennyisége 24,24%. A klór atomtömege 35,453 (amu), ami közelebb áll a Cl-35 izotóp tömegéhez.
Mi az a tömegszám?
A tömegszám az atommagban lévő neutronok és protonok teljes száma. A neutronok és protonok gyűjteményét általában nukleonoknak nevezzük. Ezért a tömegszámot úgy is meghatározhatjuk, mint az atommagban lévő nukleonok számát.
Általában ezt az értéket az elem bal felső sarkában (felső indexként) egész számként jelöljük. A különböző izotópok tömegszáma eltérő, mivel neutronjaik eltérőek. Így egy elem tömegszáma megadja az elem tömegét egész számokban. Egy elem tömegszáma és rendszáma közötti különbség megadja a neutronjainak számát.
Mi a különbség az atomtömeg és a tömegszám között?
A legfontosabb különbség az atomtömeg és a tömegszám között az, hogy az atomtömeg az összes izotóp figyelembevételével számított átlagos tömeg, míg a tömegszám az adott izotóp tömegét adja meg. A legtöbb esetben a tömegszám jelentősen eltér az atomtömegtől. Például a brómnak két izotópja van. Az egyik izotóp tömegszáma 79, míg a másik izotóp tömegszáma 81. Ráadásul a bróm atomtömege 79,904, ami eltér mindkét izotóp tömegétől.
Összefoglaló – Atomtömeg vs tömegszám
Az atomtömeg és a tömegszám két különböző fogalom a kémiában. A legfontosabb különbség az atomtömeg és a tömegszám között az, hogy az atomtömeg az összes izotóp figyelembevételével számított átlagos tömeg, míg a tömegszám az adott izotóp tömegét adja meg.
