A principal diferença entre peso atômico e massa atômica é que o peso atômico é o peso médio de um elemento, em relação a todos os seus isótopos e suas abundâncias relativas, mas a massa atômica é a massa de um único átomo.
A maioria das pessoas usa os termos massa atômica e peso atômico de forma intercambiável. No entanto, eles têm significados diferentes e causa um erro significativo nos cálculos de material a granel se tomarmos esses dois termos como um.
O que é Peso Atômico?
Peso atômico é o peso médio de um elemento, em relação a todos os seus isótopos e suas abundâncias relativas. Na maioria das vezes, os elementos químicos possuem isótopos; isótopos são as diferentes formas do mesmo elemento químico. Os isótopos têm o mesmo número de prótons (o que os faz pertencer ao mesmo elemento químico) e diferentes números de nêutrons no núcleo atômico. Existem diferentes porcentagens de diferentes isótopos que ocorrem na natureza. Precisamos considerar as massas atômicas de todos os isótopos e suas porcentagens ao obter o peso atômico de um elemento químico. Lá, podemos calcular a massa média usando as massas atômicas de cada isótopo para obter o peso atômico. Os pesos atômicos que vemos na tabela periódica são calculados de acordo com esse fenômeno.
Podemos usar os dois passos a seguir para este cálculo;
- Primeiro, converta as porcentagens em valores decimais dividindo-os por 100.
- Em seguida, multiplique as massas atômicas de cada isótopo desses valores decimais de acordo.
- Por fim, some as respostas para obter a resposta final.
Vídeo 1: Calculando o Peso Atômico
Exemplo: Suponha que temos 98% do isótopo C-12 e 2% do isótopo C-13 na natureza. Vamos calcular o peso atômico do carbono usando as massas atômicas desses isótopos.
- Conversão em valores decimais:
- O valor decimal para a porcentagem de C-12 é 0,98 (obtido pela divisão de 98 por 100).
- O valor decimal para a porcentagem de C-13 é 0,02 (obtido pela divisão de 2 por 100).
- Multiplicação das massas atômicas de cada isótopo a partir dos valores decimais:
- 12 x 0,98=11,76
- 13 x 0,02=0,26
- Adição de respostas para obter a resposta final:
76 + 0,26=12,02
Eventualmente, podemos obter o peso atômico do elemento químico carbono como 12,02 amu (unidades de massa atômica). Além disso, podemos nomear este termo como “massa atômica relativa” porque é uma média das massas atômicas reais dos isótopos.
O que é Massa Atômica?
Os átomos contêm principalmente prótons, nêutrons e elétrons. A massa atômica é simplesmente a massa de um átomo. Em outras palavras, é a coleção de massas de todos os nêutrons, prótons e elétrons em um único átomo, especificamente, quando o átomo não está em movimento (massa de repouso). Tomamos apenas a massa de repouso porque, de acordo com os fundamentos da física, quando os átomos estão se movendo a uma velocidade muito alta, as massas aumentam. No entanto, a massa dos elétrons é consideravelmente muito pequena em comparação com as massas dos prótons e nêutrons. Portanto, podemos dizer que a contribuição dos elétrons para uma massa atômica é menor. Portanto, podemos desprezar a massa de um elétron ao calcular a massa atômica. Acima de tudo, diferentes isótopos têm diferentes massas atômicas, embora pertençam ao mesmo elemento químico porque têm diferentes números de nêutrons.
Figura 01: Podemos usar as massas dos prótons, nêutrons e elétrons de um átomo para calcular a Massa Atômica
Além disso, as massas dos átomos são extremamente pequenas, então não podemos expressá-las em unidades de massa normais como gramas ou quilogramas. Para nossos propósitos, estamos usando outra unidade chamada unidade de massa atômica (amu) para medir a massa atômica. Da mesma forma, 1 unidade de massa atômica é o décimo segundo da massa de um isótopo C-12. Quando dividimos a massa de um átomo da massa de um duodécimo da massa de um isótopo C-12, podemos obter sua massa relativa. No entanto, no uso geral, quando dizemos a massa atômica relativa de um elemento, queremos dizer seu peso atômico (porque calculamos considerando todos os isótopos).
Qual é a diferença entre peso atômico e massa atômica?
Na maioria das vezes usamos os termos peso atômico e massa atômica como a mesma coisa. No entanto, esses dois termos diferem um do outro principalmente de acordo com a definição. Portanto, seguindo a definição, a principal diferença entre peso atômico e massa atômica é que o peso atômico é o peso médio de um elemento, em relação a todos os seus isótopos e suas abundâncias relativas, enquanto a massa atômica é a massa de um único átomo.
Além disso, podemos identificar outra importante diferença entre peso atômico e massa atômica considerando a forma de calcular cada valor; devemos calcular o peso atômico usando a abundância percentual de todos os isótopos de um elemento químico na natureza enquanto podemos calcular a massa atômica simplesmente adicionando as massas de prótons, nêutrons e elétrons de um átomo.
Resumo – Peso Atômico vs Massa Atômica
Peso atômico e massa atômica são dois termos importantes que usamos frequentemente em cálculos químicos. A principal diferença entre peso atômico e massa atômica é que o peso atômico é o peso médio de um elemento, em relação a todos os seus isótopos e suas abundâncias relativas, enquanto a massa atômica é a massa de um único átomo.