Atomtömeg
Az atomtömeg (szimbólum: ma) egy kémiai elem egyetlen atomjának tömege. Magában foglalja az atomot alkotó 3 szubatomi részecske tömegét: a protonok, neutronok és elektronok tömegét.
Az atomtömeget grammban lehet kifejezni. Mivel azonban minden atom tömege nagyon kicsi, ez nem túl hasznos. Ehelyett az atomtömeget egységesített atomtömeg-egységekben (egységjel: u) fejezik ki. Az 1 atomtömegegységet úgy határozzák meg, mint egyetlen szén-12 atom tömegének 1/12-ét. 1 u értéke 1,660 539 066 60(50) × 10-27 kg.
A szén-12 atom tömege 12 u. Mivel az elektronok olyan könnyűek, azt mondhatjuk, hogy a szén-12 atom tömege 6 protonból és 6 neutronból áll. Mivel a protonok és a neutronok tömege majdnem pontosan megegyezik, azt mondhatjuk, hogy mind a protonok, mind a neutronok tömege nagyjából 1 u. Ezért egy atom tömegének hozzávetőleges értékét atomi tömegegységben úgy kaphatjuk meg, hogy kiszámítjuk a protonok és a neutronok számának összegét az atommagban, amit tömegszámnak nevezünk. Egy atom atomtömege általában 0,1 u-n belül van a tömegszámhoz képest.
Az atom protonjainak száma határozza meg, hogy milyen elemről van szó. A természetben azonban a legtöbb elem különböző számú neutronokkal rendelkező atomokból áll. Egy elem egy bizonyos számú neutronnal rendelkező atomját izotópnak nevezzük. Például a klórnak két gyakori izotópja van: a klór-35 és a klór-37. A klór mindkét izotópjának 17 protonja van, de a klór-37-nek 20 neutronja van, azaz 2 neutronnal több, mint a klór-35-nek, amelynek 18 van. Mindegyik izotópnak saját atomi tömege van, amit izotóptömegnek nevezünk. A klór esetében a klór-35 tömege 35 u körüli, a klór-37 tömege pedig 37 u körüli.
Mint fentebb említettük, jegyezzük meg, hogy egy atom atomtömege nem azonos az atom tömegszámával. Az atom tömegszáma (szimbólum: A) a protonok és a neutronok számának összege az atommagban. A tömegszámok mindig egész számok, egységek nélkül. Továbbá a relatív izotóptömeg nem azonos az izotóptömeggel, és a relatív atomtömeg (más néven atomtömeg) nem azonos az atomtömeggel.
A relatív izotóptömeg az izotóp tömege a szén-12 atom tömegének 1/12-éhez viszonyítva. Más szóval, a relatív izotópos tömeg azt mutatja meg, hogy egy elem izotópja hányszor nehezebb, mint a szén-12 atom tizenketted része. A relatív szó a relatív izotópos tömegben erre a szén-12-hez viszonyított skálázásra utal. A relatív izotópos tömeg az izotópos tömeghez hasonló, és pontosan ugyanolyan számértékkel rendelkezik, mint az izotópos tömeg, valahányszor az izotópos tömeget atomi tömegegységben fejezik ki. Az izotópos tömeggel ellentétben azonban a relatív izotópos tömegértékeknek nincsenek mértékegységei.
A relatív izotóptömeghez hasonlóan a relatív atomtömeg (jele: Ar) is egy mértékegység nélküli arányszám. A relatív atomtömeg egy adott mintából származó elem atomonkénti átlagos tömegének és a szén-12 atom tömegének 1/12-éhez viszonyított aránya. Egy elem mintájának relatív atomtömegét úgy találjuk meg, hogy kiszámítjuk a relatív izotóptömegek bőséggel súlyozott átlagát. Például, hogy folytassuk a fenti klór példát, ha egy klórmintában 75% klór-35 és 25% klór-37 van,
Kapcsolódó oldalak
- Relatív atomtömeg
- Tömegszám
- Atomtömeg egység
Kérdések és válaszok
K: Mi az atomtömeg?
V: Az atomtömeg (jele: ma) egy kémiai elem egyetlen atomjának tömege. Magában foglalja az atomot alkotó 3 szubatomi részecske tömegét: a protonokét, a neutronokét és az elektronokét.
K: Hogyan fejezik ki az atomtömeget?
V: Az atomtömeget grammban is ki lehet fejezni, de általában egységesített atomtömeg-egységekben (egységjel: u) fejezik ki. 1 atomtömegegységet úgy határoznak meg, mint egyetlen szén-12 atom tömegének 1/12-ét.
K: Mekkora a szén-12 atom tömege?
V: Egy szén-12 atom tömege 12 u.
K: Mi határozza meg, hogy egy atom milyen elem?
V: Az atom protonjainak száma határozza meg, hogy milyen elem.
K: Mik azok az izotópok?
V: A természetben a legtöbb elem különböző számú neutronnal rendelkező atomokból áll. Egy elem egy bizonyos számú neutronnal rendelkező atomját izotópnak nevezzük.
K: Mi a különbség az atomtömeg és a tömegszám között ?
V: Egy atom atomtömege általában 0,1 u-n belül van a tömegszámhoz képest, amely az atommagban jelen lévő protonok és neutronok összesített számát jelenti egység nélkül .