ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างน้ำหนักอะตอมและเลขมวลคือน้ำหนักอะตอมคือมวลเฉลี่ยที่คำนวณโดยพิจารณาจากไอโซโทปทั้งหมด ในขณะที่จำนวนมวลคือมวลของไอโซโทปจำเพาะ
เราสามารถอธิบายลักษณะอะตอมด้วยเลขอะตอมและเลขมวล ในตารางธาตุ อะตอมจะเรียงตามเลขอะตอม มวลของธาตุสัมพันธ์กับมวลของมัน อย่างไรก็ตาม มันไม่ได้ให้มวลอะตอมที่แน่นอน น้ำหนักอะตอมเป็นอีกวิธีหนึ่งในการแสดงน้ำหนักของอะตอม แต่สิ่งนี้แตกต่างจากมวลอะตอม อย่างไรก็ตาม การระบุความหมายของคำศัพท์เหล่านี้แยกกันเป็นสิ่งสำคัญ เนื่องจากอาจสร้างความแตกต่างอย่างมากในการวัด หากเราใช้แทนกัน
น้ำหนักอะตอมคืออะไร
อะตอมส่วนใหญ่ประกอบด้วยโปรตอน นิวตรอน และอิเล็กตรอน มวลอะตอมเป็นเพียงมวลของอะตอม อะตอมส่วนใหญ่ในตารางธาตุมีไอโซโทปตั้งแต่สองตัวขึ้นไป ไอโซโทปต่างกันโดยมีจำนวนนิวตรอนต่างกันแม้ว่าจะมีโปรตอนและอิเล็กตรอนเท่ากันก็ตาม เนื่องจากจำนวนนิวตรอนต่างกัน ไอโซโทปแต่ละตัวจึงมีมวลอะตอมต่างกัน น้ำหนักอะตอมคือน้ำหนักเฉลี่ยที่เราคำนวณโดยพิจารณาจากมวลของไอโซโทปทั้งหมด ไอโซโทปแต่ละตัวมีอยู่ในสิ่งแวดล้อม โดยมีเปอร์เซ็นต์ต่างกัน เมื่อคำนวณน้ำหนักอะตอม เราต้องพิจารณาทั้งมวลไอโซโทปและปริมาณสัมพัทธ์
รูปที่ 01: น้ำหนักอะตอมมาตรฐานของทองแดง
นอกจากนี้ มวลของอะตอมยังเล็กมาก เราจึงไม่สามารถแสดงออกในหน่วยมวลปกติเช่นกรัมหรือกิโลกรัมได้ น้ำหนักที่ระบุในตารางธาตุคำนวณตามข้างต้นและกำหนดเป็นมวลอะตอมสัมพัทธ์
อย่างไรก็ตาม คำจำกัดความของ IUPAC สำหรับน้ำหนักอะตอมเป็นดังนี้:
“น้ำหนักอะตอม (มวลอะตอมสัมพัทธ์) ของธาตุจากแหล่งกำเนิดที่ระบุคืออัตราส่วนของมวลเฉลี่ยต่ออะตอมของธาตุต่อ 1/12 ของมวลของอะตอมที่มีอุณหภูมิ 12C”
มวลของไอโซโทปที่มีมากที่สุดมีส่วนทำให้เกิดน้ำหนักอะตอมมากขึ้น ตัวอย่างเช่น ความอุดมสมบูรณ์ตามธรรมชาติของ Cl-35 คือ 75.76% ในขณะที่ความอุดมสมบูรณ์ของ Cl-37 คือ 24.24% น้ำหนักอะตอมของคลอรีนคือ 35.453 (amu) ซึ่งใกล้เคียงกับมวลของไอโซโทป Cl-35
มวลคืออะไร
มวลคือจำนวนนิวตรอนและโปรตอนทั้งหมดในนิวเคลียสของอะตอม เรามักจะเรียกการสะสมของนิวตรอนและโปรตอนว่าเป็นนิวคลีออน ดังนั้นเราจึงสามารถกำหนดจำนวนมวลเป็นจำนวนนิวคลีออนในนิวเคลียสของอะตอมได้ด้วย
โดยปกติ เราแสดงค่านี้ที่มุมบนซ้ายขององค์ประกอบ (เป็นตัวยก) เป็นค่าจำนวนเต็มไอโซโทปที่ต่างกันมีเลขมวลต่างกันเพราะนิวตรอนต่างกัน ดังนั้น เลขมวลของธาตุจึงให้มวลของธาตุเป็นจำนวนเต็ม ความแตกต่างระหว่างเลขมวลกับเลขอะตอมของธาตุให้จำนวนนิวตรอน
น้ำหนักอะตอมและมวลต่างกันอย่างไร
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างน้ำหนักอะตอมและเลขมวลคือน้ำหนักอะตอมคือมวลเฉลี่ยที่คำนวณโดยพิจารณาจากไอโซโทปทั้งหมด ในขณะที่จำนวนมวลจะให้มวลของไอโซโทปจำเพาะ โดยส่วนใหญ่ เลขมวลจะแตกต่างจากน้ำหนักอะตอมมาก ตัวอย่างเช่น โบรมีนมีไอโซโทปสองตัว จำนวนมวลของไอโซโทปหนึ่งคือ 79 ในขณะที่จำนวนมวลของไอโซโทปอื่นคือ 81 นอกจากนี้ น้ำหนักอะตอมของโบรมีนคือ 79.904 ซึ่งแตกต่างจากมวลไอโซโทปทั้งสอง
สรุป – น้ำหนักอะตอมเทียบกับจำนวนมวล
น้ำหนักอะตอมและเลขมวลเป็นสองแนวคิดที่แตกต่างกันในวิชาเคมี ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างน้ำหนักอะตอมและเลขมวลคือ น้ำหนักอะตอมคือมวลเฉลี่ยที่คำนวณโดยพิจารณาจากไอโซโทปทั้งหมด ในขณะที่จำนวนมวลจะให้มวลของไอโซโทปจำเพาะ