Atoommassa
Een atoommassa (symbool: ma ) is de massa van een enkel atoom van een chemisch element. Het omvat de massa's van de 3 subatomaire deeltjes waaruit een atoom bestaat: protonen, neutronen en elektronen.
Atoommassa kan worden uitgedrukt in grammen. Omdat elk atoom een zeer kleine massa heeft, is dit echter niet eenvoudig te doen. In plaats daarvan wordt atoommassa uitgedrukt in verenigde atoommassa-eenheden (eenheidssymbool: u). 1 atoommassa-eenheid wordt gedefinieerd als 1/12 van de massa van een enkel koolstof-12-atoom. 1 u heeft een waarde van 1,660 539 066 60(50) × 10 −27kg.
Een koolstof-12 atoom heeft een massa van 12 u. Omdat elektronen zo licht zijn, kan men zeggen dat de massa van een koolstof-12 atoom bestaat uit 6 protonen en 6 neutronen. Omdat de massa's van protonen en neutronen bijna exact gelijk zijn, kan men zeggen dat zowel protonen als neutronen een massa hebben van ongeveer 1 u. Men kan dus een ruwe waarde krijgen van de massa van een atoom in atomaire massaeenheden door de som te berekenen van het aantal protonen en het aantal neutronen in de kern, wat het massagetal wordt genoemd. De atoommassa van een atoom ligt meestal binnen 0,1 u van het massagetal.
Het aantal protonen dat een atoom heeft, bepaalt welk element het is. De meeste elementen in de natuur bestaan echter uit atomen met een verschillend aantal neutronen. Een atoom van een element met een bepaald aantal neutronen wordt een isotoop genoemd. Zo heeft het element chloor twee veel voorkomende isotopen: chloor-35 en chloor-37. Beide isotopen van chloor hebben 17 protonen, maar chloor-37 heeft 20 neutronen, 2 meer dan chloor-35, dat er 18 heeft. Elke isotoop heeft zijn eigen atoommassa, de zogenaamde isotopische massa. In het geval van chloor heeft chloor-35 een massa van ongeveer 35 u, en chloor-37 ongeveer 37 u.
Zoals hierboven vermeld, is de atoommassa van een atoom niet hetzelfde als zijn massagetal. Het massagetal (symbool: A) van een atoom is de som van het aantal protonen en het aantal neutronen in de kern. Massagetallen zijn altijd hele getallen zonder eenheden. Ook is relatieve isotopische massa niet hetzelfde als isotopische massa, en relatieve atoommassa (ook wel atoomgewicht genoemd) is niet hetzelfde als atoommassa.
Relatieve isotopische massa
Een relatieve isotopische massa is de massa van een isotoop ten opzichte van 1/12 van de massa van een koolstof-12 atoom. Met andere woorden, een relatieve isotopische massa vertelt u hoe vaak een isotoop van een element zwaarder is dan een twaalfde van een koolstof-12-atoom. Het woord relatief in relatieve isotoopmassa verwijst naar deze schaling ten opzichte van koolstof-12. Relatieve isotopische massa lijkt op isotopische massa en heeft precies dezelfde numerieke waarde als isotopische massa, wanneer isotopische massa wordt uitgedrukt in atomaire massa eenheden. In tegenstelling tot isotopische massa hebben relatieve isotopische massawaarden echter geen eenheden.
Net als de relatieve isotopische massa is de relatieve atoommassa (symbool: Ar ) een verhouding zonder eenheden. Een relatieve atoommassa is de verhouding van de gemiddelde massa per atoom van een element uit een bepaald monster tot 1/12 van de massa van een koolstof-12 atoom. Om de relatieve atoommassa van een monster van een element te vinden, zou iemand het naar abundantie gewogen gemiddelde van de relatieve isotoopmassa's berekenen. Bijvoorbeeld, om het chloorvoorbeeld van hierboven voort te zetten, als er 75% chloor-35 en 25% chloor-37 in een chloormonster zit,
Vragen en antwoorden
V: Wat is atoommassa?
A: Atoommassa (symbool: ma) is de massa van een enkel atoom van een chemisch element. Het omvat de massa's van de 3 subatomaire deeltjes waaruit een atoom bestaat: protonen, neutronen en elektronen.
V: Hoe wordt atoommassa uitgedrukt?
A: Atoommassa kan worden uitgedrukt in grammen, maar wordt meestal uitgedrukt in verenigde atoommassa-eenheden (eenheidssymbool: u). 1 atoommassa-eenheid wordt gedefinieerd als 1/12 van de massa van een enkel koolstof-12-atoom.
V: Waarvan heeft een koolstof-12-atoom een massa?
A: Een koolstof-12 atoom heeft een massa van 12 u.
V: Wat bepaalt welk element een atoom is?
A: Het aantal protonen van een atoom bepaalt welk element het is.
V: Wat zijn isotopen?
A: De meeste elementen in de natuur bestaan uit atomen met een verschillend aantal neutronen. Een atoom van een element met een bepaald aantal neutronen wordt een isotoop genoemd.
V:Wat is het verschil tussen atoommassa en massagetal?
A:De atoommassa van een atoom ligt gewoonlijk binnen 0,1 u van het massagetal dat het totale aantal protonen en neutronen weergeeft dat in de kern aanwezig is, zonder enige eenheid.