عدد اتمی در مقابل وزن اتمی
اتم ها با اعداد اتمی خود مشخص می شوند. در جدول تناوبی اتم ها بر اساس عدد اتمی خود مرتب شده اند. عدد اتمی اطلاعات مختلفی را در مورد اتم و ماهیت آن ارائه می دهد. وزن اتمی نیز برای بدست آوردن اطلاعاتی در مورد عناصر مهم است.
عدد اتمی چیست؟
اتم ها عمدتاً از پروتون، نوترون و الکترون تشکیل شده اند. هسته اتم حاوی پروتون و نوترون است. علاوه بر این، الکترون هایی در اطراف هسته در اوربیتال ها در حال چرخش هستند. عدد اتمی یک عنصر تعداد پروتون هایی است که در هسته دارد.نماد نشان دادن عدد اتمی Z است. وقتی اتم خنثی است، همان تعداد الکترون پروتون دارد. بنابراین، عدد اتمی برابر با تعداد الکترون های این نمونه است. با این حال، همیشه قابل اطمینان است که تعداد پروتون ها را به عنوان عدد اتمی بدست آوریم. عناصر جدول تناوبی بر اساس افزایش عدد اتمی مرتب شده اند. این آرایش آنها را به طور خودکار در بیشتر مواقع در وزن اتمی افزایش یافته مرتب می کند. هر عنصر دارای عدد اتمی جداگانه است و هیچ عنصری عدد اتمی یکسانی ندارد. بنابراین، عدد اتمی راه خوبی برای تشخیص عناصر مختلف است. با نگاه کردن به خود عدد اتمی، می توان بسیاری از اطلاعات را در مورد عنصر خارج کرد. به عنوان مثال، به گروه و دوره ای که عنصر در جدول تناوبی به آن تعلق دارد، می گوید. علاوه بر این، اطلاعاتی در مورد حالت های اکسیداسیون، بار یون، رفتار پیوند، بار هسته و غیره می دهد.
وزن اتمی چیست؟
بیشتر اتم های جدول تناوبی دو یا چند ایزوتوپ دارند.ایزوتوپ ها با داشتن تعداد نوترون های متفاوت با یکدیگر تفاوت دارند، حتی اگر مقدار پروتون و الکترون یکسانی داشته باشند. از آنجایی که مقدار نوترون آنها متفاوت است، هر ایزوتوپ جرم اتمی متفاوتی دارد. وزن اتمی میانگین وزنی است که با در نظر گرفتن تمام جرم ایزوتوپ ها محاسبه می شود. هر ایزوتوپ با درصدهای متفاوتی در محیط وجود دارد. هنگام محاسبه وزن اتمی، هم جرم ایزوتوپ و هم فراوانی نسبی آنها در نظر گرفته می شود. علاوه بر این، جرم اتم ها بسیار کوچک است، بنابراین نمی توانیم آنها را در واحدهای جرمی معمولی مانند گرم یا کیلوگرم بیان کنیم. برای اهداف خود، ما از واحد دیگری به نام واحد جرم اتمی (amu) برای اندازه گیری وزن اتمی استفاده می کنیم.
IUPAC وزن اتمی را به صورت زیر تعریف می کند:
"وزن اتمی (جرم اتمی نسبی) یک عنصر از یک منبع مشخص، نسبت میانگین جرم هر اتم عنصر به 1/12 جرم اتم 12 درجه سانتیگراد است."
وزن های داده شده در جدول تناوبی به این صورت محاسبه می شوند و آنها به عنوان جرم اتمی نسبی داده می شوند.
تفاوت بین عدد اتمی و وزن اتمی چیست؟
• عدد اتمی یک عنصر تعداد پروتون هایی است که در هسته دارد. وزن اتمی میانگین وزنی است که با در نظر گرفتن تمام جرم ایزوتوپ ها محاسبه می شود.
• تعداد پروتون ها و نوترون ها تا حد زیادی در وزن اتمی نقش دارند. (این به این دلیل است که جرم یک الکترون در مقایسه با یک پروتون یا یک نوترون بسیار کوچک است).
• عناصر جدول تناوبی بر اساس عدد اتمی فزاینده چیده می شوند نه وزن اتمی، اما اغلب وقتی عناصر متوالی بر اساس اعداد اتمی مرتب شوند، افزایش وزن اتمی نیز دیده می شود.