ატომურ წონასა და ატომურ მასას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ატომური წონა არის ელემენტის საშუალო წონა, მისი ყველა იზოტოპის და მათი შედარებითი სიმრავლის მიმართ, მაგრამ ატომური მასა არის ერთი ატომის მასა.
ადამიანთა უმეტესობა იყენებს ტერმინებს ატომური მასა და ატომური წონა ურთიერთშენაცვლებით. თუმცა, მათ აქვთ განსხვავებული მნიშვნელობა და ეს იწვევს მნიშვნელოვან შეცდომას ნაყარი მასალის გამოთვლებში, თუ ამ ორ ტერმინს ერთს მივიღებთ.
რა არის ატომური წონა?
ატომური წონა არის ელემენტის საშუალო წონა, მისი ყველა იზოტოპის და მათი შედარებითი სიმრავლის მიმართ.უმეტეს შემთხვევაში, ქიმიურ ელემენტებს აქვთ იზოტოპები; იზოტოპები არის ერთი და იგივე ქიმიური ელემენტის სხვადასხვა ფორმა. იზოტოპებს აქვთ პროტონების იგივე რაოდენობა (რაც მათ ერთსა და იმავე ქიმიურ ელემენტს მიეკუთვნება) და ნეიტრონების განსხვავებული რაოდენობა ატომის ბირთვში. ბუნებაში სხვადასხვა იზოტოპების სხვადასხვა პროცენტი არსებობს. ქიმიური ელემენტის ატომური წონის მიღებისას უნდა გავითვალისწინოთ ყველა იზოტოპის ატომური მასა და მათი პროცენტები. იქ ჩვენ შეგვიძლია გამოვთვალოთ საშუალო მასა თითოეული იზოტოპის ატომური მასის გამოყენებით ატომური წონის მისაღებად. ატომური წონა, რომელსაც ჩვენ ვხედავთ პერიოდულ სისტემაში, გამოითვლება ამ ფენომენის მიხედვით.
შეგვიძლია გამოვიყენოთ შემდეგი ორი ნაბიჯი ამ გაანგარიშებისთვის;
- პირველ რიგში, გადააკეთეთ პროცენტები ათობითი მნიშვნელობებად მათი 100-ზე გაყოფით.
- შემდეგ, გაამრავლეთ თითოეული იზოტოპის ატომური მასები ამ ათობითი მნიშვნელობებიდან შესაბამისად.
- ბოლოს, დაამატეთ პასუხები, რათა მიიღოთ საბოლოო პასუხი.
ვიდეო 1: ატომური წონის გამოთვლა
მაგალითი: დავუშვათ, რომ ბუნებაში გვაქვს C-12 იზოტოპის 98% და C-13 იზოტოპის 2%. მოდით გამოვთვალოთ ნახშირბადის ატომური წონა ამ იზოტოპების ატომური მასების გამოყენებით.
- კონვერტაცია ათობითი მნიშვნელობებად:
- ათწილადი მნიშვნელობა C-12-ის პროცენტისთვის არის 0,98 (მიღებულია 98-ის 100-ზე გაყოფით).
- ათწილადი მნიშვნელობა C-13-ის პროცენტისთვის არის 0.02 (მიიღება 2-ის 100-ზე გაყოფით).
- თითოეული იზოტოპის ატომური მასების გამრავლება ათობითი სიდიდეებიდან:
- 12 x 0,98=11,76
- 13 x 0.02=0.26
- პასუხების დამატება საბოლოო პასუხის მისაღებად:
76 + 0.26=12.02
საბოლოოდ, ჩვენ შეგვიძლია მივიღოთ ქიმიური ელემენტის ნახშირბადის ატომური წონა, როგორც 12,02 ამუ (ატომური მასის ერთეული). უფრო მეტიც, ჩვენ შეგვიძლია დავასახელოთ ეს ტერმინი, როგორც „ნათესავი ატომური მასა“, რადგან ის არის იზოტოპების რეალური ატომური მასების საშუალო მაჩვენებელი.
რა არის ატომური მასა?
ატომები ძირითადად შეიცავს პროტონებს, ნეიტრონებს და ელექტრონებს. ატომური მასა უბრალოდ ატომის მასაა. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ეს არის ყველა ნეიტრონის, პროტონებისა და ელექტრონების მასების შეგროვება ერთ ატომში, კონკრეტულად, როდესაც ატომი არ მოძრაობს (დასვენების მასა). ჩვენ ვიღებთ მხოლოდ დანარჩენ მასას, რადგან ფიზიკის საფუძვლების მიხედვით, როდესაც ატომები მოძრაობენ ძალიან მაღალი სიჩქარით, მასები იზრდება. ამასთან, ელექტრონების მასა მნიშვნელოვნად მცირეა პროტონებისა და ნეიტრონების მასებთან შედარებით. აქედან გამომდინარე, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ ელექტრონების წვლილი ატომურ მასაში ნაკლებია. აქედან გამომდინარე, ჩვენ შეგვიძლია უგულებელვყოთ ელექტრონის მასა ატომური მასის გამოთვლისას. უპირველეს ყოვლისა, სხვადასხვა იზოტოპებს აქვთ განსხვავებული ატომური მასა, თუმცა ისინი მიეკუთვნებიან ერთსა და იმავე ქიმიურ ელემენტს, რადგან მათ აქვთ ნეიტრონების განსხვავებული რაოდენობა.
სურათი 01: ჩვენ შეგვიძლია გამოვიყენოთ ატომის პროტონების, ნეიტრონების და ელექტრონების მასები ატომური მასის გამოსათვლელად
უფრო მეტიც, ატომების მასები უკიდურესად მცირეა, ამიტომ ჩვენ ვერ გამოვხატავთ მათ ნორმალურ მასის ერთეულებში, როგორიცაა გრამი ან კილოგრამი. ჩვენი მიზნებისთვის, ჩვენ ვიყენებთ სხვა ერთეულს, რომელსაც ეწოდება ატომური მასის ერთეული (amu) ატომური მასის გასაზომად. ანალოგიურად, 1 ატომური მასის ერთეული არის C-12 იზოტოპის მასის მეთორმეტედი. როდესაც ატომის მასას ვყოფთ C-12 იზოტოპის მასის მეთორმეტედის მასისგან, შეგვიძლია მივიღოთ მისი ფარდობითი მასა. თუმცა, ზოგადი გამოყენებისას, როდესაც ვამბობთ ელემენტის ფარდობით ატომურ მასას, ვგულისხმობთ მათ ატომურ წონას (რადგან მას ყველა იზოტოპის გათვალისწინებით ვიანგარიშებთ).
რა განსხვავებაა ატომურ წონასა და ატომურ მასას შორის?
ხშირად ჩვენ ვიყენებთ ტერმინებს ატომური წონა და ატომური მასა, როგორც იგივე.თუმცა ეს ორი ტერმინი ერთმანეთისგან ძირითადად განმარტების მიხედვით განსხვავდება. ამრიგად, განმარტებით, მთავარი განსხვავება ატომურ წონასა და ატომურ მასას შორის არის ის, რომ ატომური წონა არის ელემენტის საშუალო წონა, მისი ყველა იზოტოპის და მათი შედარებითი სიმრავლის მიმართ, ხოლო ატომური მასა არის ერთი ატომის მასა..
უფრო მეტიც, ჩვენ შეგვიძლია დავადგინოთ კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი განსხვავება ატომურ წონასა და ატომურ მასას შორის თითოეული მნიშვნელობის გამოთვლის ხერხის გათვალისწინებით; ჩვენ უნდა გამოვთვალოთ ატომური წონა ბუნებაში არსებული ქიმიური ელემენტის ყველა იზოტოპის პროცენტული სიმრავლის გამოყენებით, ხოლო ატომური მასის გამოთვლა შეგვიძლია უბრალოდ ატომის პროტონების, ნეიტრონების და ელექტრონების მასების დამატებით.
შეჯამება – ატომური წონა ატომური მასის წინააღმდეგ
ატომური წონა და ატომური მასა არის ორი მნიშვნელოვანი ტერმინი, რომელსაც ხშირად ვიყენებთ ქიმიურ გამოთვლებში. ატომურ წონასა და ატომურ მასას შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ ატომური წონა არის ელემენტის საშუალო წონა, მისი ყველა იზოტოპისა და მათი შედარებითი სიმრავლის მიმართ, ხოლო ატომური მასა არის ერთი ატომის მასა.
