Avainero atomipainon ja massaluvun välillä on, että atomipaino on keskimääräinen massa, joka on laskettu ottaen huomioon kaikki isotoopit, kun taas massaluku on tietyn isotoopin massa.
Voimme luonnehtia atomeja niiden atomi- ja massaluvuilla. Jaksotaulukossa atomit on järjestetty niiden atomilukujen mukaan. Elementin massaluku on suhteessa sen massaan. Se ei kuitenkaan anna tarkkaa atomin massaa. Atomipaino on toinen tapa ilmaista atomien paino, mutta tämä eroaa atomimassasta. On kuitenkin tärkeää tunnistaa näiden terminologioiden merkitys erikseen, koska ne voivat aiheuttaa suuria eroja mittauksissa, jos käytämme niitä keskenään.
Mikä on atomipaino?
Atomit sisältävät pääasiassa protoneja, neutroneja ja elektroneja. Atomimassa on yksinkertaisesti atomin massa. Suurimmalla osalla jaksollisen järjestelmän atomeista on kaksi tai useampia isotooppeja. Isotoopit eroavat toisistaan siten, että niissä on eri määrä neutroneja, vaikka niissä on sama määrä protoneja ja elektroneja. Koska niiden neutronimäärä on erilainen, jokaisella isotoopilla on erilainen atomimassa. Atomipaino on keskimääräinen paino, jonka laskemme ottaen huomioon kaikki isotooppien massat. Jokainen isotooppi on läsnä ympäristössä eri prosenttiosuuksina. Atomipainoa laskettaessa on otettava huomioon sekä isotooppimassa että niiden suhteellinen runsaus.
Kuva 01: Kuparin standardi atomipaino
Lisäksi atomien massat ovat erittäin pieniä, joten emme voi ilmaista niitä normaaleina massayksiköinä, kuten grammoina tai kilogrammoina. Jaksotaulukossa annetut painot on laskettu edellä kuvatulla tavalla ja ne on annettu suhteellisena atomimassana.
IUPAC-määritelmä atomipainolle on kuitenkin seuraava:
"Tietätystä lähteestä peräisin olevan alkuaineen atomipaino (suhteellinen atomimassa) on alkuaineen keskimääräisen atomimassan suhde 1/12:aan 12C:n atomin massasta."
Yleisimmän isotoopin massa vaikuttaa enemmän atomipainoon. Esimerkiksi Cl-35:n luonnollinen runsaus on 75,76 %, kun taas Cl-37:n runsaus on 24,24 %. Kloorin atomipaino on 35,453 (amu), mikä on lähempänä Cl-35-isotoopin massaa.
Mikä on massaluku?
Massaluku on atomin ytimessä olevien neutronien ja protonien kokonaismäärä. Kutsumme yleensä neutronien ja protonien kokoelmaa nukleoneiksi. Siksi voimme määritellä massaluvun myös atomin ytimessä olevien nukleonien lukumääräksi.
Tavallisesti merkitsemme tämän arvon elementin vasemmassa yläkulmassa (yläindeksinä) kokonaislukuarvona. Eri isotoopeilla on erilaiset massaluvut, koska niiden neutronit vaihtelevat. Näin ollen elementin massaluku antaa elementin massan kokonaislukuina. Alkuaineen massaluvun ja atomiluvun välinen ero antaa sen neutronien lukumäärän.
Mitä eroa on atomipainolla ja massaluvulla?
Avainero atomipainon ja massaluvun välillä on, että atomipaino on keskimääräinen massa, joka on laskettu ottaen huomioon kaikki isotoopit, kun taas massaluku antaa tietyn isotoopin massan. Useimmiten massaluku eroaa huomattavasti atomipainosta. Esimerkiksi bromilla on kaksi isotooppia. Yhden isotoopin massaluku on 79, kun taas toisen isotoopin massaluku on 81. Lisäksi bromin atomipaino on 79,904, mikä eroaa molemmista isotoopin massoista.
Yhteenveto – Atomipaino vs massanumero
Atomipaino ja massaluku ovat kaksi eri käsitettä kemiassa. Keskeinen ero atomipainon ja massaluvun välillä on, että atomipaino on keskimääräinen massa, joka on laskettu ottaen huomioon kaikki isotoopit, kun taas massaluku antaa tietyn isotoopin massan.
