جرم اتمی و عدد جرم اتمی دو مفهوم مهم در شیمی هستند. در اینجا یک بررسی سریع از مفاهیم جرم اتمی ، عدد جرم اتمی و ارتباط بین جرم ذرات با عدد اتمی ارائه خواهیم کرد.
تعاریف اتمی
- نماد Z: برای نشان دادن عدد اتمی(atomic number) یا تعداد پروتون های یک اتم استفاده می شود (Z = پروتون های یک اتم)
- نماد A: برای نشان دادن عدد جرم اتمی (atomic mass number ) استفاده می‌شود. عدد جرم اتمی همچنین با عنوان جرم اتمی(atomic mass) یا وزن اتمی(atomic weight) شناخته می شود. (A = تعداد پروتون + تعداد نوترون)
- A و Z مقادیر صحیح هستند.
- جرم واقعی یک اتم در واحد amu (atomic mass units) و یا g / mol بیان می‌شود و مقدار آن نزدیک به A است.
آیا جرم اتمی(Atomic Mass ) و عدد جرم اتمی(Atomic Mass Number) یکسان هستند؟
جواب این سوال هم بله و هم خیر است. عناصر دارای یک ایزوتوپ عدد جرم اتمی و جرم اتمی یکسان و یا بسیار نزدیک به هم دارد. در شیمی مقدماتی ، مقادیر آنها یکسان در نظر گرفته می‌شود. با این وجود ، دو مورد وجود دارد که مجموع پروتون ها و نوترون ها (عدد جرم اتمی) کاملاً با جرم اتمی برابر نیست!
- در جدول تناوبی ، جرم اتمی ذکر شده برای یک عنصر با فراوانی طبیعی آن ارتباط دارد. عدد جرم اتمی ایزوتوپ پروتیوم هیدروژن برابر 1 است ، در حالی که عدد جرم اتمی ایزوتوپ دوتریم برابر 2 است ، با این حال جرم اتمی اتم هیدروژن برابر 1.008 ذکر شده است. زیرا عناصر به طور طبیعی مخلوط ایزوتوپ‌ها هستند و جرم اتمی هیدروژن به صورت میانگین جرم اتمی ایزوتوپ‌ها در نظر گرفته می‌شود.
- تفاوت دیگر بین مجموع پروتون ها و نوترون ها با جرم اتمی به دلیل نقص جرم (mass defect) است. در نقص جرم ، جرم پروتون ها و نوترون ها هنگامی که به هم متصل می شوند و یک هسته اتمی تشکیل می دهند کاهش می‌یاید. در نقص جرم ، جرم اتمی کمتر از عدد جرم اتمی است.
منبع:
Jensen, William B. (2005). The Origins of the Symbols A and Z for Atomic Weight and Number. J. Chem. Educ. 82: 1764.
