La principale différence entre le poids atomique et le nombre de masse est que le poids atomique est la masse moyenne calculée en tenant compte de tous les isotopes, tandis que le nombre de masse est la masse d'un isotope spécifique.
Nous pouvons caractériser les atomes par leurs numéros atomiques et leurs nombres de masse. Dans le tableau périodique, les atomes sont classés selon leur numéro atomique. Le nombre de masse d'un élément est lié à sa masse. Cependant, il ne donne pas la masse exacte de l'atome. Le poids atomique est une autre façon d'exprimer le poids des atomes, mais c'est différent de la masse atomique. Cependant, il est important d'identifier la signification de ces terminologies séparément, car elles peuvent faire de grandes différences dans les mesures si nous les utilisons de manière interchangeable.
Qu'est-ce que la masse atomique ?
Les atomes contiennent principalement des protons, des neutrons et des électrons. La masse atomique est simplement la masse d'un atome. La plupart des atomes du tableau périodique ont deux isotopes ou plus. Les isotopes diffèrent les uns des autres en ayant un nombre différent de neutrons même s'ils ont la même quantité de protons et d'électrons. Puisque leur quantité de neutrons est différente, chaque isotope a une masse atomique différente. Le poids atomique est le poids moyen que nous calculons en considérant toutes les masses d'isotopes. Chaque isotope est présent dans l'environnement, dans des pourcentages différents. Lors du calcul de la masse atomique, nous devons tenir compte à la fois de la masse des isotopes et de leurs abondances relatives.
Figure 01: Poids atomique standard du cuivre
De plus, les masses des atomes sont extrêmement petites, nous ne pouvons donc pas les exprimer en unités de masse normales comme les grammes ou les kilogrammes. Les poids indiqués dans le tableau périodique sont calculés comme ci-dessus et sont exprimés en masse atomique relative.
Cependant, la définition IUPAC du poids atomique est la suivante:
"Un poids atomique (masse atomique relative) d'un élément provenant d'une source spécifiée est le rapport de la masse moyenne par atome de l'élément à 1/12 de la masse d'un atome de 12C."
La masse de l'isotope le plus abondant contribue davantage au poids atomique. Par exemple, l'abondance naturelle de Cl-35 est de 75,76 %, tandis que l'abondance de Cl-37 est de 24,24 %. Le poids atomique du chlore est de 35,453 (amu), ce qui est plus proche de la masse de l'isotope Cl-35.
Qu'est-ce que le nombre de masse ?
Le nombre de masse est le nombre total de neutrons et de protons dans le noyau d'un atome. Nous appelons généralement la collection de neutrons et de protons nucléons. Par conséquent, nous pouvons également définir le nombre de masse comme le nombre de nucléons dans le noyau d'un atome.
Normalement, nous notons cette valeur dans le coin supérieur gauche de l'élément (en exposant) comme une valeur entière. Différents isotopes ont des nombres de masse différents car leurs neutrons varient. Ainsi, le nombre de masse d'un élément donne la masse de l'élément en nombres entiers. La différence entre le nombre de masse et le numéro atomique d'un élément donne le nombre de ses neutrons.
Quelle est la différence entre le poids atomique et le nombre de masse ?
La principale différence entre le poids atomique et le nombre de masse est que le poids atomique est la masse moyenne calculée en tenant compte de tous les isotopes, tandis que le nombre de masse donne la masse de l'isotope spécifique. La plupart du temps, le nombre de masse est considérablement différent du poids atomique. Par exemple, le brome a deux isotopes. Le nombre de masse d'un isotope est de 79, tandis que le nombre de masse de l'autre isotope est de 81. De plus, le poids atomique du brome est de 79,904, ce qui est différent des masses des deux isotopes.
Résumé - Poids atomique vs nombre de masse
Le poids atomique et le nombre de masse sont deux concepts différents en chimie. La principale différence entre le poids atomique et le nombre de masse est que le poids atomique est la masse moyenne calculée en tenant compte de tous les isotopes, tandis que le nombre de masse donne la masse de l'isotope spécifique.