Klíčový rozdíl mezi atomovou hmotnostní jednotkou a atomovou hmotností je ten, že atomová hmotnostní jednotka je jednotka, kterou používáme k měření hmotnosti atomu, zatímco atomová hmotnost je hmotnost konkrétního jednotlivého atomu.
Vyjádření hmotností atomů nebo molekul bylo pro vědce v raných fázích problémem. Vzhledem k tomu, že atomy jsou extrémně malé, nemůžeme měřit jejich hmotnost pomocí běžných jednotek, jako jsou kilogramy nebo gramy nebo dokonce v mikrogramech. Vědci proto přišli s novým konceptem, jak je měřit.
Co je jednotka atomové hmotnosti?
Hmotnosti atomů jsou extrémně malé. Nemůžeme je tedy vyjádřit v normálních jednotkách hmotnosti, jako jsou gramy nebo kilogramy. Proto musíme k měření atomové hmotnosti použít jinou jednotku zvanou atomová hmotnostní jednotka (amu). Jedna atomová hmotnostní jednotka je jedna dvanáctina hmotnosti izotopu C-12, což je 1,66 X 10−27 kg. Když vydělíme hmotnost atomu jednou dvanáctinou hmotnosti izotopu C-12, můžeme získat jeho relativní hmotnost. A tato hodnota je malé číslo, které lze snadno použít ve výpočtech a pro jiné účely. Obecně však platí, že když říkáme relativní atomovou hmotnost prvku, máme na mysli jeho atomovou hmotnost (protože ji počítáme s ohledem na všechny izotopy).
Před použitím uhlíku-12 jako standardu pro měření jednotky atomové hmotnosti lidé používali jiné prvky. Například H-1 byl použit jako první. Později to změnili, aby omezili chyby. Poté použili prvky s vyšší hmotností. Dalším standardem byl kyslík-16. Později, s objevem přítomnosti izotopů kyslíku a dalších problémů s tím souvisejících, byla jednotka atomové hmotnosti měřena vzhledem k izotopu uhlíku-12.
Co je atomová hmotnost?
Atomy obsahují hlavně protony, neutrony a elektrony. Atomová hmotnost je jednoduše hmotnost atomu. Jinými slovy, je to soubor hmotností všech neutronů, protonů a elektronů v jediném atomu, konkrétně, když se atom nepohybuje (klidová hmotnost). Měli bychom vzít klidovou hmotnost, protože podle základů fyziky, když se atomy pohybují velmi vysokou rychlostí, hmotnosti se zvyšují.
Obrázek 01: Atomová hmotnost Merkuru je 200,59 amu
Hmotnost elektronů je však značně malá ve srovnání s hmotností protonů a neutronů. Proto můžeme říci, že příspěvek elektronu k atomové hmotnosti je menší. 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. Průměr celé hmotnosti izotopu je atomová hmotnost. Hmotnost konkrétního izotopu je proto atomová hmotnost v atomu, který má několik izotopů.
Jaký je rozdíl mezi jednotkou atomové hmotnosti a atomovou hmotností?
Atomová hmotnost je hmotnost konkrétního atomu (bez průměrné hmotnosti izotopů). Atomová hmotnostní jednotka je 1/12 hmotnosti izotopu uhlíku -12. Klíčový rozdíl mezi atomovou hmotnostní jednotkou a atomovou hmotností je tedy ten, že atomová hmotnostní jednotka je jednotka, kterou používáme k měření hmotnosti atomu, zatímco atomová hmotnost je hmotnost konkrétního jednotlivého atomu. Navíc můžeme použít jednotku atomové hmotnosti k označení relativních hmotností ostatních atomů ve vztahu k hmotnosti C-12.
Níže uvedená infografika o rozdílu mezi jednotkou atomové hmotnosti a atomovou hmotností shrnuje všechny tyto rozdíly.
Shrnutí – jednotka atomové hmotnosti vs. atomová hmotnost
Jednotka atomové hmotnosti je jednotka měření atomové hmotnosti jednoho atomu. Klíčový rozdíl mezi atomovou hmotnostní jednotkou a atomovou hmotností je ten, že atomová hmotnostní jednotka je jednotka, kterou používáme k měření hmotnosti atomu, zatímco atomová hmotnost je hmotnost konkrétního jednotlivého atomu.
