Klíčový rozdíl mezi atomovou hmotností a hmotnostním číslem je ten, že atomová hmotnost je průměrná hmotnost vypočtená s ohledem na všechny izotopy, zatímco hmotnostní číslo je hmotnost konkrétního izotopu.
Atomy můžeme charakterizovat pomocí jejich atomových čísel a hmotnostních čísel. V periodické tabulce jsou atomy uspořádány podle jejich atomového čísla. Hmotnostní číslo prvku souvisí s jeho hmotností. Neudává však přesnou hmotnost atomu. Atomová hmotnost je další způsob vyjádření hmotnosti atomů, ale liší se od atomové hmotnosti. Je však důležité identifikovat význam těchto terminologií samostatně, protože mohou způsobit velké rozdíly v měření, pokud je použijeme zaměnitelně.
Co je atomová hmotnost?
Atomy obsahují hlavně protony, neutrony a elektrony. Atomová hmotnost je jednoduše hmotnost atomu. Většina atomů v periodické tabulce má dva nebo více izotopů. Izotopy se od sebe liší tím, že mají různý počet neutronů, i když mají stejné množství protonů a elektronů. Protože jejich množství neutronů je různé, každý izotop má jinou atomovou hmotnost. Atomová hmotnost je průměrná hmotnost, kterou vypočítáme s ohledem na všechny hmotnosti izotopů. Každý izotop je v životním prostředí přítomen v různých procentech. Při výpočtu atomové hmotnosti musíme vzít v úvahu jak hmotnost izotopů, tak jejich relativní množství.
Obrázek 01: Standardní atomová hmotnost mědi
Hmoty atomů jsou navíc extrémně malé, takže je nemůžeme vyjádřit v normálních hmotnostních jednotkách, jako jsou gramy nebo kilogramy. Hmotnosti uvedené v periodické tabulce jsou vypočteny jako výše a jsou uvedeny jako relativní atomová hmotnost.
Definice IUPAC pro atomovou hmotnost je však následující:
„Atomová hmotnost (relativní atomová hmotnost) prvku ze specifikovaného zdroje je poměr průměrné hmotnosti na atom prvku k 1/12 hmotnosti atomu 12C.“
Hmotnost nejhojnějšího izotopu přispívá více k atomové hmotnosti. Například přirozený výskyt Cl-35 je 75,76 %, zatímco výskyt Cl-37 je 24,24 %. Atomová hmotnost chlóru je 35,453 (amu), což je blíže k hmotnosti izotopu Cl-35.
Co je hmotnostní číslo?
Hmotnostní číslo je celkový počet neutronů a protonů v jádře atomu. Soubor neutronů a protonů obvykle nazýváme nukleony. Hmotnostní číslo tedy můžeme definovat také jako počet nukleonů v jádře atomu.
Normálně označujeme tuto hodnotu v levém horním rohu prvku (jako horní index) jako celočíselnou hodnotu. Různé izotopy mají různá hmotnostní čísla, protože jejich neutrony se liší. Hmotnostní číslo prvku tedy udává hmotnost prvku v celých číslech. Rozdíl mezi hmotnostním číslem a atomovým číslem prvku udává počet jeho neutronů.
Jaký je rozdíl mezi atomovou hmotností a hmotnostním číslem?
Klíčový rozdíl mezi atomovou hmotností a hmotnostním číslem je ten, že atomová hmotnost je průměrná hmotnost vypočtená s ohledem na všechny izotopy, zatímco hmotnostní číslo udává hmotnost konkrétního izotopu. Většinu času se hmotnostní číslo značně liší od atomové hmotnosti. Například brom má dva izotopy. Hmotnostní číslo jednoho izotopu je 79, zatímco hmotnostní číslo druhého izotopu je 81. Navíc atomová hmotnost bromu je 79,904, což se liší od hmotností obou izotopů.
Shrnutí – Atomová hmotnost vs. hmotnostní číslo
Atomová hmotnost a hmotnostní číslo jsou dva různé pojmy v chemii. Klíčový rozdíl mezi atomovou hmotností a hmotnostním číslem je ten, že atomová hmotnost je průměrná hmotnost vypočtená s ohledem na všechny izotopy, zatímco hmotnostní číslo udává hmotnost konkrétního izotopu.
