Põhiline erinevus aatommassi ja massiarvu vahel on see, et aatommass on keskmine mass, mis arvutatakse kõiki isotoope arvesse võttes, samas kui massiarv on konkreetse isotoobi mass.
Me saame iseloomustada aatomeid nende aatom- ja massiarvude järgi. Perioodilises tabelis on aatomid järjestatud nende aatomnumbri järgi. Elemendi massiarv on seotud selle massiga. See aga ei anna täpset aatomi massi. Aatommass on veel üks viis aatomite massi väljendamiseks, kuid see erineb aatommassist. Siiski on oluline määratleda nende terminite tähendus eraldi, kuna need võivad mõõtmistes suuri erinevusi tekitada, kui kasutame neid vaheldumisi.
Mis on aatommass?
Aatomid sisaldavad peamiselt prootoneid, neutroneid ja elektrone. Aatomi mass on lihts alt aatomi mass. Enamikul perioodilisuse tabeli aatomitest on kaks või enam isotoopi. Isotoobid erinevad üksteisest erineva neutronite arvu poolest, kuigi neil on sama palju prootoneid ja elektrone. Kuna nende neutronite hulk on erinev, on igal isotoopil erinev aatommass. Aatommass on keskmine kaal, mille arvutame, võttes arvesse kõiki isotoopide masse. Iga isotoop esineb keskkonnas erinevas protsendis. Aatommassi arvutamisel peame arvestama nii isotoopide massi kui ka nende suhtelist arvukust.
Joonis 01: Vase standardne aatommass
Lisaks on aatomite massid äärmiselt väikesed, mistõttu ei saa me neid väljendada tavalistes massiühikutes, näiteks grammides või kilogrammides. Perioodilises tabelis toodud kaalud arvutatakse ül altoodud viisil ja on antud suhtelise aatommassina.
Aatommassi IUPAC-i määratlus on aga järgmine:
„Määratletud allikast pärit elemendi aatommass (suhteline aatommass) on elemendi keskmise massi aatomi kohta ja 1/12 12C aatomi massi suhe.”
Kõige rikkalikuma isotoobi mass annab suurema osa aatommassist. Näiteks Cl-35 looduslik arvukus on 75,76%, samas kui Cl-37 arvukus on 24,24%. Kloori aatommass on 35,453 (amu), mis on lähemal Cl-35 isotoobi massile.
Mis on massiarv?
Massiarv on neutronite ja prootonite koguarv aatomi tuumas. Tavaliselt nimetame neutronite ja prootonite kogumit nukleoniteks. Seetõttu saame massiarvu määratleda ka nukleonide arvuna aatomi tuumas.
Tavaliselt tähistame seda väärtust elemendi vasakus ülanurgas (ülaindeksina) täisarvuna. Erinevatel isotoopidel on erinev massiarv, kuna nende neutronid on erinevad. Seega annab elemendi massiarv elemendi massi täisarvudes. Elemendi massiarvu ja aatomnumbri erinevus annab elemendi neutronite arvu.
Mis vahe on aatommassil ja massiarvul?
Põhiline erinevus aatommassi ja massiarvu vahel on see, et aatommass on keskmine mass, mis arvutatakse kõiki isotoope arvesse võttes, samas kui massiarv annab konkreetse isotoobi massi. Enamasti erineb massiarv oluliselt aatommassist. Näiteks broomil on kaks isotoopi. Ühe isotoobi massiarv on 79, samas kui teise isotoobi massiarv on 81. Lisaks on broomi aatommass 79,904, mis erineb mõlema isotoobi massist.
Kokkuvõte – aatommass vs massiarv
Aatommass ja massiarv on keemias kaks erinevat mõistet. Peamine erinevus aatommassi ja massiarvu vahel on see, et aatommass on keskmine mass, mis arvutatakse kõiki isotoope arvesse võttes, samas kui massiarv annab konkreetse isotoobi massi.
