Atom ağırlığı ve kütle numarası arasındaki temel fark, atom ağırlığının tüm izotoplar dikkate alınarak hesaplanan ortalama kütle olması, buna karşın kütle numarasının belirli bir izotopun kütlesi olmasıdır.
Atomları atom numaralarına ve kütle numaralarına göre karakterize edebiliriz. Periyodik tabloda atomlar atom numaralarına göre sıralanmıştır. Bir elementin kütle numarası, kütlesi ile ilişkilidir. Ancak atomun tam kütlesini vermez. Atom ağırlığı, atomların ağırlığını ifade etmenin başka bir yoludur, ancak bu atom kütlesinden farklıdır. Ancak, bu terminolojilerin anlamlarını ayrı ayrı belirlemek önemlidir, çünkü bunları birbirinin yerine kullanırsak ölçümlerde büyük farklılıklar yaratabilirler.
Atom Ağırlığı Nedir?
Atomlar esas olarak protonları, nötronları ve elektronları içerir. Atom kütlesi basitçe bir atomun kütlesidir. Periyodik tablodaki atomların çoğu iki veya daha fazla izotopa sahiptir. İzotoplar, aynı miktarda proton ve elektrona sahip olmalarına rağmen, farklı sayıda nötrona sahip olarak birbirlerinden farklıdır. Nötron miktarları farklı olduğu için her izotopun atom kütlesi farklıdır. Atom ağırlığı, tüm izotop kütlelerini göz önünde bulundurarak hesapladığımız ortalama ağırlıktır. Her izotop, ortamda farklı yüzdelerde bulunur. Atom ağırlığını hesaplarken hem izotop kütlesini hem de göreli bolluklarını dikkate almamız gerekir.
Şekil 01: Bakırın Standart Atom Ağırlığı
Ayrıca, atomların kütleleri son derece küçüktür, bu yüzden onları gram veya kilogram gibi normal kütle birimleriyle ifade edemeyiz. Periyodik tabloda verilen ağırlıklar yukarıdaki gibi hesaplanmıştır ve bağıl atom kütlesi olarak verilmiştir.
Ancak, atom ağırlığı için IUPAC tanımı aşağıdaki gibidir:
"Belirli bir kaynaktan gelen bir elementin atom ağırlığı (göreceli atom kütlesi), elementin atom başına ortalama kütlesinin 12C'lik bir atomun kütlesinin 1/12'sine oranıdır."
En bol izotopun kütlesi atom ağırlığına daha fazla katkıda bulunur. Örneğin, Cl-35'in doğal bolluğu %75.76 iken Cl-37'nin bolluğu %24.24'tür. Klorun atom ağırlığı 35.453'tür (amu), bu da Cl-35 izotopunun kütlesine daha yakındır.
Kütle Numarası Nedir?
Kütle numarası, bir atomun çekirdeğindeki toplam nötron ve proton sayısıdır. Genellikle nötron ve proton koleksiyonuna nükleon deriz. Bu nedenle kütle numarasını bir atomun çekirdeğindeki nükleon sayısı olarak da tanımlayabiliriz.
Normalde, öğenin sol üst köşesindeki bu değeri (üst simge olarak) tamsayı olarak belirtiriz. Farklı izotopların nötronları farklı olduğundan kütle numaraları farklıdır. Böylece, bir elemanın kütle numarası, elemanın tamsayı olarak kütlesini verir. Bir elementin kütle numarası ile atom numarası arasındaki fark, o elementin nötron sayısını verir.
Atom Ağırlığı ile Kütle Numarası Arasındaki Fark Nedir?
Atom ağırlığı ve kütle numarası arasındaki temel fark, atom ağırlığının tüm izotoplar dikkate alınarak hesaplanan ortalama kütle olması, kütle numarasının ise belirli izotopun kütlesini vermesidir. Çoğu zaman kütle numarası atom ağırlığından oldukça farklıdır. Örneğin bromun iki izotopu vardır. Bir izotopun kütle numarası 79 iken diğer izotopun kütle numarası 81'dir. Ayrıca bromun atom ağırlığı 79.904'tür ki bu her iki izotop kütlesinden farklıdır.
Özet – Atom Ağırlığı ve Kütle Numarası
Atomik ağırlık ve kütle numarası kimyada iki farklı kavramdır. Atom ağırlığı ve kütle numarası arasındaki temel fark, atom ağırlığının tüm izotoplar göz önüne alınarak hesaplanan ortalama kütle olmasıdır, oysa kütle numarası belirli izotopun kütlesini verir.
