Atómové číslo vs atómová hmotnosť
Atómy sú charakterizované svojimi atómovými číslami. V periodickej tabuľke sú atómy usporiadané podľa ich atómového čísla. Atómové číslo poskytuje množstvo informácií o atóme a jeho povahe. Atómová hmotnosť je tiež dôležitá na získanie určitej predstavy o prvkoch.
Čo je atómové číslo?
Atómy sa skladajú hlavne z protónov, neutrónov a elektrónov. Jadro atómu obsahuje protóny a neutróny. Okrem toho okolo jadra v orbitáloch obiehajú elektróny. Atómové číslo prvku je počet protónov, ktoré má v jadre. Symbol na označenie atómového čísla je Z. Keď je atóm neutrálny, má rovnaký počet elektrónov ako protónov. Atómové číslo sa teda v tomto prípade rovná počtu elektrónov. Vždy je však spoľahlivé získať počet protónov ako atómové číslo. Prvky v periodickej tabuľke sú usporiadané podľa rastúceho atómového čísla. Toto usporiadanie ich väčšinu času automaticky usporiadalo do zvýšenej atómovej hmotnosti. Každý prvok má samostatné atómové číslo a žiadny prvok nemá rovnaké atómové číslo. Preto je atómové číslo dobrým spôsobom na rozlíšenie rôznych prvkov. Pri pohľade na samotné atómové číslo je možné stiahnuť veľa informácií o prvku. Napríklad hovorí o skupine a období, do ktorého prvok v periodickej tabuľke patrí. Ďalej poskytuje informácie o oxidačných stavoch, náboji iónu, väzbovom správaní, náboji jadra atď.
Čo je atómová hmotnosť?
Väčšina atómov v periodickej tabuľke má dva alebo viac izotopov. Izotopy sa navzájom líšia tým, že majú rôzny počet neutrónov, aj keď majú rovnaké množstvo protónov a elektrónov. Keďže ich množstvo neutrónov je rôzne, každý izotop má inú atómovú hmotnosť. Atómová hmotnosť je priemerná hmotnosť vypočítaná s ohľadom na všetky hmotnosti izotopov. Každý izotop je prítomný v prostredí v rôznych percentách. Pri výpočte atómovej hmotnosti sa berie do úvahy hmotnosť izotopov a ich relatívne zastúpenie. Navyše, hmotnosti atómov sú extrémne malé, takže ich nemôžeme vyjadriť v normálnych jednotkách hmotnosti, ako sú gramy alebo kilogramy. Pre naše účely používame na meranie atómovej hmotnosti inú jednotku nazývanú atómová hmotnostná jednotka (amu).
IUPAC definuje atómovú hmotnosť takto:
„Atómová hmotnosť (relatívna atómová hmotnosť) prvku zo špecifikovaného zdroja je pomer priemernej hmotnosti na atóm prvku k 1/12 hmotnosti atómu 12C.“
Hmotnosti uvedené v periodickej tabuľke sú vypočítané takto a sú uvedené ako relatívna atómová hmotnosť.
Aký je rozdiel medzi atómovým číslom a atómovou hmotnosťou?
• Atómové číslo prvku je počet protónov, ktoré má v jadre. Atómová hmotnosť je priemerná hmotnosť vypočítaná s ohľadom na všetky hmotnosti izotopov.
• Počet protónov a neutrónov vo veľkej miere prispieva k atómovej hmotnosti. (Je to preto, že hmotnosť elektrónu je veľmi malá v porovnaní s protónom alebo neutrónom).
• Prvky v periodickej tabuľke sú usporiadané podľa rastúceho atómového čísla, nie podľa atómovej hmotnosti, ale často je možné nárast atómovej hmotnosti vidieť aj medzi po sebe nasledujúcimi prvkami, keď sú usporiadané podľa ich atómových čísel.