La différence entre le poids atomique et la masse atomique

Le poids atomique et la masse atomique sont deux concepts importants en chimie et en physique. Beaucoup de gens utilisent les termes de façon interchangeable, mais ils ne signifient pas réellement la même chose. Jetez un œil à la différence entre le poids atomique et la masse atomique et comprenez pourquoi la plupart des gens sont confus ou ne se soucient pas de la distinction. (Si vous prenez un cours de chimie, cela pourrait apparaître lors d'un test, alors faites attention!)

Masse atomique contre poids atomique

L'uranium possède deux isotopes primordiaux (l'uranium 238 et l'uranium 235). L'uranium-238 a 92 protons plus 146 neutrons et l'uranium-235 92 protons et 143 neutrons. Pallava Bagla / Getty Images

Masse atomique (m_une) est la masse d'un atome. Un seul atome a un nombre défini de protons et de neutrons, donc la masse est sans équivoque (ne changera pas) et est la somme du nombre de protons et de neutrons dans l'atome. Les électrons contribuent si peu de masse qu'ils ne sont pas comptés.

Le poids atomique est une moyenne pondérée de la masse de tous les atomes d'un élément, basée sur l'abondance des isotopes. Le poids atomique peut changer car cela dépend de notre compréhension de la quantité de chaque isotope d'un élément qui existe.

La masse atomique et le poids atomique dépendent de l'unité de masse atomique (amu), qui est 1 / 12e de la masse d'un atome de carbone-12 dans son état fondamental.

La masse atomique et le poids atomique peuvent-ils être identiques?

Si vous trouvez un élément qui n'existe que comme un seul isotope, alors la masse atomique et le poids atomique seront les mêmes. La masse atomique et le poids atomique peuvent également être égaux lorsque vous travaillez avec un seul isotope d'un élément. Dans ce cas, vous utilisez la masse atomique dans les calculs plutôt que le poids atomique de l'élément du tableau périodique.

Poids contre masse: atomes et plus

La masse est une mesure de la quantité d'une substance, tandis que le poids est une mesure de la façon dont une masse agit dans un champ gravitationnel. Sur Terre, où nous sommes exposés à une accélération assez constante due à la gravité, nous ne prêtons pas beaucoup d'attention à la différence entre les termes. Après tout, nos définitions de la masse étaient à peu près faites en tenant compte de la gravité de la Terre, donc si vous dites qu'un poids a une masse de 1 kilogramme et un poids de 1 kilogramme, vous avez raison. Maintenant, si vous emportez cette masse de 1 kg sur la Lune, son poids sera moindre.

Ainsi, lorsque le terme poids atomique a été inventé en 1808, les isotopes étaient inconnus et la gravité de la Terre était la norme. La différence entre le poids atomique et la masse atomique est devenue connue lorsque F.W. Aston, l'inventeur du spectromètre de masse (1927) a utilisé son nouveau dispositif pour étudier le néon. À cette époque, le poids atomique du néon était estimé à 20,2 amu, mais Aston a observé deux pics dans le spectre de masse du néon, à des masses relatives de 20,0 amu et 22,0 amu. Aston a suggéré qu'il y avait en fait deux types d'atomes de néon dans son échantillon: 90% des atomes ayant une masse de 20 amu et 10% avec une masse de 22 amu. Ce rapport a donné une masse moyenne pondérée de 20,2 amu. Il a appelé les différentes formes des atomes de néon «isotopes». Frederick Soddy avait proposé le terme isotopes en 1911 pour décrire les atomes qui occupent la même position dans le tableau périodique, mais sont différents.

Même si le "poids atomique" n'est pas une bonne description, la phrase a persisté pour des raisons historiques. Le terme correct aujourd'hui est "masse atomique relative" - ​​la seule partie "poids" du poids atomique est qu'il est basé sur une moyenne pondérée d'abondance isotopique.