Kluczowa różnica między jednostką masy atomowej a masą atomową polega na tym, że jednostka masy atomowej jest jednostką używaną do pomiaru masy atomu, podczas gdy masa atomowa jest masą konkretnego pojedynczego atomu.
Wyrażanie masy atomów lub cząsteczek było problemem dla naukowców na wczesnych etapach. Ponieważ atomy są niezwykle małe, nie możemy zmierzyć ich masy za pomocą zwykłych jednostek, takich jak kilogramy, gramy, a nawet mikrogramy. Dlatego naukowcy opracowali nową koncepcję ich pomiaru.
Co to jest jednostka masy atomowej?
Masy atomów są niezwykle małe. Dlatego nie możemy wyrazić ich w normalnych jednostkach masy, takich jak gramy czy kilogramy. Dlatego do pomiaru masy atomowej musimy użyć innej jednostki zwanej jednostką masy atomowej (amu). Jedna jednostka masy atomowej to jedna dwunasta masy izotopu C-12, czyli 1,66 X 10−27 kg. Kiedy podzielimy masę atomu przez jedną dwunastą masy izotopu C-12, otrzymamy jego masę względną. A ta wartość jest małą liczbą, którą można łatwo wykorzystać w obliczeniach i do innych celów. Jednak w powszechnym użyciu, gdy mówimy o względnej masie atomowej pierwiastka, mamy na myśli jego masę atomową (ponieważ obliczamy ją z uwzględnieniem wszystkich izotopów).
Przed użyciem węgla-12 jako standardu do pomiaru jednostki masy atomowej, ludzie używali innych pierwiastków. Na przykład H-1 został użyty jako pierwszy. Później zmienili to, aby zmniejszyć błędy. Potem używali elementów o większej masie. Kolejnym standardem był tlen-16. Później, wraz z odkryciem obecności izotopów tlenu i innych problemów z tym związanych, zmierzono jednostkę masy atomowej względem izotopu węgla-12.
Co to jest masa atomowa?
Atomy zawierają głównie protony, neutrony i elektrony. Masa atomowa to po prostu masa atomu. Innymi słowy, jest to zbiór mas wszystkich neutronów, protonów i elektronów w pojedynczym atomie, szczególnie wtedy, gdy atom się nie porusza (masa spoczynkowa). Powinniśmy przyjąć masę spoczynkową, ponieważ zgodnie z podstawami fizyki, gdy atomy poruszają się z bardzo dużą prędkością, masy rosną.
Rysunek 01: Masa atomowa Merkurego wynosi 200,59 amu
Jednak masa elektronów jest znacznie mała w porównaniu z masami protonów i neutronów. Dlatego możemy powiedzieć, że udział elektronu w masie atomowej jest mniejszy. Większość atomów w układzie okresowym ma dwa lub więcej izotopów. Izotopy różnią się od siebie różną liczbą neutronów, mimo że mają tę samą ilość protonów i elektronów. Ponieważ ich ilość neutronów jest inna, każdy izotop ma inną masę atomową. Średnia całej masy izotopu to masa atomowa. Zatem masa konkretnego izotopu jest masą atomową w atomie, który ma kilka izotopów.
Jaka jest różnica między jednostką masy atomowej a masą atomową?
Masa atomowa to masa konkretnego atomu (bez uwzględniania średniej masy izotopów). Jednostką masy atomowej jest 1/12 masy izotopu węgla -12. Stąd kluczowa różnica między jednostką masy atomowej a masą atomową polega na tym, że jednostka masy atomowej jest jednostką, której używamy do pomiaru masy atomu, podczas gdy masa atomowa jest masą konkretnego pojedynczego atomu. Co więcej, możemy użyć jednostki masy atomowej do wskazania względnych mas innych atomów w stosunku do masy C-12.
Poniższa infografika dotycząca różnicy między jednostką masy atomowej a masą atomową podsumowuje wszystkie te różnice.
Podsumowanie – Jednostka masy atomowej a masa atomowa
Jednostka masy atomowej to jednostka miary masy atomowej pojedynczego atomu. Kluczowa różnica między jednostką masy atomowej a masą atomową polega na tym, że jednostka masy atomowej jest jednostką, której używamy do pomiaru masy atomu, podczas gdy masa atomowa jest masą konkretnego pojedynczego atomu.
