Atómová hmotnosť

Atómová hmotnosť (symbol: _ma) je hmotnosť jedného atómu chemického prvku. Zahŕňa hmotnosti troch subatomárnych častíc, ktoré tvoria atóm: protónov, neutrónov a elektrónov.

Atómovú hmotnosť možno vyjadriť v gramoch. Keďže však každý atóm má veľmi malú hmotnosť, nie je to veľmi užitočné. Namiesto toho sa atómová hmotnosť vyjadruje v unifikovaných jednotkách atómovej hmotnosti (symbol jednotky: u). Jedna atómová hmotnostná jednotka je definovaná ako 1/12 hmotnosti jedného atómu uhlíka 12. 1 u má hodnotu 1,660 539 066 60(50) × 10-27 kg.

Atóm uhlíka 12 má hmotnosť 12 u. Keďže elektróny sú veľmi ľahké, môžeme povedať, že hmotnosť atómu uhlíka 12 sa skladá zo 6 protónov a 6 neutrónov. Keďže hmotnosti protónov a neutrónov sú takmer presne rovnaké, môžeme povedať, že protóny aj neutróny majú hmotnosť približne 1 u. Preto môžeme získať približnú hodnotu hmotnosti atómu v atómových hmotnostných jednotkách tak, že vypočítame súčet počtu protónov a počtu neutrónov v jadre, ktorý sa nazýva hmotnostné číslo. Hmotnosť atómu sa zvyčajne pohybuje v rozmedzí 0,1 u od hmotnostného čísla.

Počet protónov atómu určuje, o aký prvok ide. Väčšina prvkov v prírode sa však skladá z atómov s rôznym počtom neutrónov. Atóm prvku s určitým počtom neutrónov sa nazýva izotop. Napríklad prvok chlór má dva bežné izotopy: chlór-35 a chlór-37. Oba izotopy chlóru majú 17 protónov, ale chlór-37 má 20 neutrónov, čo je o 2 neutróny viac ako chlór-35, ktorý ich má 18. Každý izotop má svoju vlastnú atómovú hmotnosť, ktorá sa nazýva izotopová hmotnosť. V prípade chlóru má chlór-35 hmotnosť približne 35 u a chlór-37 približne 37 u.

Ako už bolo spomenuté, atómová hmotnosť atómu nie je totožná s jeho hmotnostným číslom. Hmotnostné číslo (symbol: A) atómu je súčet počtu protónov a počtu neutrónov v jadre. Hmotnostné čísla sú vždy celé čísla bez jednotiek. Taktiež relatívna izotopická hmotnosť nie je to isté ako izotopická hmotnosť a relatívna atómová hmotnosť (nazývaná aj atómová hmotnosť) nie je to isté ako atómová hmotnosť.

Relatívna izotopová hmotnosť je hmotnosť izotopu v pomere k 1/12 hmotnosti atómu uhlíka 12. Inými slovami, relatívna izotopová hmotnosť hovorí, koľkokrát je izotop prvku ťažší ako jedna dvanástina atómu uhlíka 12. Slovo relatívna v slove relatívna izotopová hmotnosť sa vzťahuje na túto mierku vo vzťahu k uhlíku 12. Relatívna izotopová hmotnosť je podobná izotopovej hmotnosti a má presne rovnakú číselnú hodnotu ako izotopová hmotnosť, kedykoľvek je izotopová hmotnosť vyjadrená v jednotkách atómovej hmotnosti. Na rozdiel od izotopovej hmotnosti však hodnoty relatívnej izotopovej hmotnosti nemajú žiadne jednotky.

Podobne ako relatívna izotopová hmotnosť, aj relatívna atómová hmotnosť (symbol: _Ar) je pomer bez jednotiek. Relatívna atómová hmotnosť je pomer priemernej hmotnosti atómu prvku z danej vzorky k 1/12 hmotnosti atómu uhlíka 12. Relatívnu atómovú hmotnosť vzorky prvku zistíme tak, že vypočítame abundančne vážený priemer relatívnych izotopových hmotností. Napríklad, ak pokračujeme v príklade s chlórom z predchádzajúcej kapitoly, ak je vo vzorke chlóru 75 % chlóru-35 a 25 % chlóru-37,

Otázky a odpovede

Otázka: Čo je to atómová hmotnosť?

Otázka: Ako sa vyjadruje atómová hmotnosť?

Otázka: Akú hmotnosť má atóm uhlíka-12?

Otázka: Čo určuje, akým prvkom je atóm?

Otázka: Čo sú izotopy?

Otázka: Aký je rozdiel medzi atómovou hmotnosťou a jeho hmotnostným číslom ?

Hľadajte podľa písmena