מספר אטומי לעומת משקל אטומי
אטומים מאופיינים במספר האטומי שלהם. בטבלה המחזורית, אטומים מסודרים לפי המספר האטומי שלהם. מספר אטומי מספק מידע מגוון לגבי האטום והטבע שלו. משקל אטומי חשוב גם כדי לקבל מושג לגבי היסודות.
מהו מספר אטומי?
אטומים מורכבים בעיקר מפרוטונים, נויטרונים ואלקטרונים. גרעין האטום מכיל פרוטונים ונויטרונים. בנוסף, ישנם אלקטרונים שמסתובבים סביב הגרעין באורביטלים. מספר אטומי של יסוד הוא מספר הפרוטונים שיש לו בגרעין.הסמל לציון המספר האטומי הוא Z. כאשר האטום ניטרלי, יש לו אותו מספר אלקטרונים כמו פרוטונים. לפיכך, מספר אטומי שווה למספר האלקטרונים במקרה זה. עם זאת, תמיד אמין לקבל את מספר הפרוטונים כמספר האטומי. היסודות בטבלה המחזורית מסודרים לפי המספר האטומי הגובר. סידור זה סידר אותם אוטומטית במשקל אטומי מוגבר רוב הזמן. לכל יסוד יש מספר אטומי נפרד, ולאף יסוד אין אותו מספר אטומי. לכן, מספר אטומי הוא דרך טובה להבחין בין יסודות שונים. על ידי הסתכלות על המספר האטומי עצמו, ניתן למשוך מידע רב על היסוד. לדוגמה, הוא מספר לקבוצה ולתקופה שבה שייך היסוד בטבלה המחזורית. בנוסף, הוא נותן מידע על מצבי חמצון, מטען היון, התנהגות קשר, מטען גרעין וכו'.
מהו משקל אטומי?
לרוב האטומים בטבלה המחזורית יש שני איזוטופים או יותר.איזוטופים נבדלים זה מזה על ידי מספר שונה של נויטרונים, למרות שיש להם אותה כמות פרוטון ואלקטרונים. מכיוון שכמות הנייטרונים שלהם שונה, לכל איזוטופ יש מסה אטומית שונה. משקל אטומי הוא המשקל הממוצע המחושב בהתחשב בכל מסות האיזוטופים. כל איזוטופ קיים בסביבה, באחוזים שונים. בעת חישוב המשקל האטומי, נלקחים בחשבון גם מסת האיזוטופים וגם השפע היחסי שלהם. יתרה מכך, מסות האטומים קטנות ביותר, ולכן איננו יכולים לבטא אותן ביחידות מסה רגילות כמו גרמים או קילוגרמים. למטרותינו, אנו משתמשים ביחידה אחרת הנקראת יחידת מסה אטומית (amu) למדידת המשקל האטומי.
IUPAC מגדיר את המשקל האטומי באופן הבא:
"משקל אטומי (מסה אטומית יחסית) של יסוד ממקור מוגדר הוא היחס בין המסה הממוצעת לאטום של היסוד ל-1/12 מהמסה של אטום של 12C."
המשקלים הניתנים בטבלה המחזורית מחושבים כך, והם ניתנים כמסה אטומית יחסית.
מה ההבדל בין מספר אטומי למשקל אטומי?
• מספר אטומי של יסוד הוא מספר הפרוטונים שיש לו בגרעין. משקל אטומי הוא המשקל הממוצע המחושב בהתחשב בכל מסות האיזוטופים.
• מספר הפרוטונים והנייטרונים תורמים במידה רבה למשקל האטומי. (זה בגלל שהמסה של אלקטרון קטנה מאוד בהשוואה לפרוטון או נויטרון).
• היסודות בטבלה המחזורית מסודרים לפי המספר האטומי ההולך וגדל, לא המשקל האטומי, אך לעיתים קרובות ניתן לראות עלייה במשקל האטומי גם בין היסודות העוקבים כאשר הם מסודרים לפי מספרם האטומי.
