Articles

Atoommassa

Posted on

Een atoommassa (symbool: ma) is de massa van een enkel atoom van een chemisch element. Het omvat de massa’s van de 3 subatomaire deeltjes waaruit een atoom is opgebouwd: protonen, neutronen en elektronen.

Atomaire massa kan worden uitgedrukt in grammen. Maar omdat elk atoom een zeer kleine massa heeft, is dit niet erg nuttig. In plaats daarvan wordt de atoommassa uitgedrukt in geünificeerde atoommassa-eenheden (eenheidssymbool: u). 1 atoommassa-eenheid is gedefinieerd als 1/12 van de massa van een enkel koolstof-12 atoom.:18 1 u heeft een waarde van 1,660 539 066 60(50) × 10-27 kg.

Een koolstof-12 atoom heeft een massa van 12 u. Omdat elektronen zo licht zijn, kunnen we zeggen dat de massa van een koolstof-12 atoom is opgebouwd uit 6 protonen en 6 neutronen. Omdat de massa’s van protonen en neutronen bijna precies gelijk zijn, kunnen we zeggen dat zowel protonen als neutronen een massa hebben van ongeveer 1 u.:18 We kunnen dus een ruwe waarde krijgen van de massa van een atoom in atomaire massa eenheden door de som te berekenen van het aantal protonen en het aantal neutronen in de kern, wat het massagetal wordt genoemd. De atoommassa van een atoom ligt meestal binnen 0,1 u van het massagetal.

Het aantal protonen dat een atoom heeft, bepaalt welk element het is. De meeste elementen in de natuur bestaan echter uit atomen met verschillende aantallen neutronen. Een atoom van een element met een bepaald aantal neutronen wordt een isotoop genoemd.:44 Het element chloor heeft bijvoorbeeld twee veelvoorkomende isotopen: chloor-35 en chloor-37. Beide isotopen van chloor hebben 17 protonen, maar chloor-37 heeft 20 neutronen, 2 meer neutronen dan chloor-35, dat er 18 heeft. Elke isotoop heeft zijn eigen atoommassa, de isotopische massa genoemd. In het geval van chloor heeft chloor-35 een massa van ongeveer 35 u, en chloor-37 ongeveer 37 u.

Zoals hierboven vermeld, is de atoommassa van een atoom niet hetzelfde als het massagetal. Het massagetal (symbool: A) van een atoom is de som van het aantal protonen en het aantal neutronen in de kern.:20 Massagetallen zijn altijd gehele getallen zonder eenheden. Ook is relatieve isotopische massa niet hetzelfde als isotopische massa, en relatieve atomaire massa (ook wel atoomgewicht genoemd) is niet hetzelfde als atomaire massa.

Een relatieve isotopische massa is de massa van een isotoop ten opzichte van 1/12 van de massa van een koolstof-12-atoom. Met andere woorden, een relatieve isotopische massa vertelt je het aantal keren dat een isotoop van een element zwaarder is dan een twaalfde deel van een atoom van koolstof-12. Het woord relatief in relatieve isotopische massa verwijst naar deze schaling ten opzichte van koolstof-12. Relatieve isotopische massa is vergelijkbaar met isotopische massa en heeft precies dezelfde numerieke waarde als isotopische massa, wanneer isotopische massa wordt uitgedrukt in atomaire massaeenheden. In tegenstelling tot isotopische massa hebben relatieve isotopische massa waarden echter geen eenheden.

Net als relatieve isotopische massa is een relatieve atoommassa (symbool: Ar) een verhouding zonder eenheden. Een relatieve atoommassa is de verhouding tussen de gemiddelde massa per atoom van een element uit een bepaald monster en 1/12 van de massa van een koolstof-12-atoom. Men vindt de relatieve atoommassa van een monster van een element door het abundantie-gewogen gemiddelde van de relatieve isotopische massa’s te berekenen. Bijvoorbeeld, om het voorbeeld van chloor van hierboven te vervolgen, als er 75% chloor-35 en 25% chloor-37 in een monster van chloor zit,

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *