Atommasse der Elemente 1-30
Was ist die Atommasse?
DieAtommasse, auch bekannt als Atomgewicht, ist die gewichtete Durchschnittsmasse eines Atoms eines Elements auf der Grundlage der relativen Häufigkeit seiner Isotope. Sie wird in atomaren Masseneinheiten (amu) gemessen und spiegelt die Gesamtzahl der Protonen und Neutronen im Atomkern wider.
Atommasse, Atomgewicht und relative Atommasse
Atommasse, Atommasse und relative Atommasse sind verwandte, aber unterschiedliche Konzepte in der Chemie:
Begriff |
Definition |
Anmerkungen |
Atommasse |
Die Masse eines einzelnen Atoms, die in der Regel in atomaren Masseneinheiten (amu oder u) gemessen wird. Sie stellt die tatsächliche Masse eines Atoms auf der Grundlage der Anzahl der Protonen und Neutronen in seinem Kern dar. |
Wird häufig bei Berechnungen mit einzelnen Atomen verwendet. |
Atommasse |
Die gewichtete Durchschnittsmasse der Isotopeeines Elements , basierend auf ihrer relativen Häufigkeit. Sie ist dimensionslos und wird in der Regel in einheitlichen atomaren Masseneinheiten (u) ausgedrückt. |
Sie kann je nach Isotopenverteilung des Elements variieren. |
Relative Atommasse |
Das Verhältnis der durchschnittlichen Masse der Atome eines Elements zu 1/12 der Masse eines Kohlenstoff-12-Atoms. Es ist im Wesentlichen dasselbe wie das Atomgewicht, wird aber typischerweise in Zusammenhängen mit chemischen Reaktionen verwendet. |
Eine dimensionslose Zahl, ähnlich wie die Atommasse. |
Berechnung der Atommasse
Um die Atommasse eines Elements zu berechnen, gehen Sie folgendermaßen vor:
- Identifizieren Sie die Isotope: Bestimmen Sie die verschiedenen Isotope des Elements und ihre jeweiligen Massen.
- Bestimmen der relativen Häufigkeit: Ermitteln Sie die prozentuale Häufigkeit der einzelnen Isotope.
- Masse mit Häufigkeit multiplizieren: Multiplizieren Sie für jedes Isotop seine Masse mit seiner relativen Häufigkeit (ausgedrückt als Dezimalzahl).
- Summieren Sie die Werte: Addieren Sie alle im vorherigen Schritt erhaltenen Werte, um die Atommasse zu erhalten.
Allgemeine Beispiele
Nehmen wir Kohlenstoff, der zwei stabile Isotope hat: Kohlenstoff-12 und Kohlenstoff-13. Die Atommasse von Kohlenstoff wird auf der Grundlage der Häufigkeit und Masse dieser Isotope berechnet. Wenn Kohlenstoff-12 eine Häufigkeit von 98,93 % und Kohlenstoff-13 eine Häufigkeit von 1,07 % hat, beträgt die Atommasse von Kohlenstoff ungefähr 12,01 amu.
Ein weiteres Beispiel ist Chlor, das zwei häufige Isotope hat: Chlor-35 und Chlor-37. Die Atommasse von Chlor beträgt etwa 35,45 amu, was die natürliche Häufigkeit dieser Isotope widerspiegelt.
Atommasse der Elemente 1-30
In der folgenden Tabelle sind die Atommassen der Elemente mit den Ordnungszahlen von 1 bis 30 aufgeführt:
Element |
Symbol |
Ordnungszahl |
Atommasse (amu) |
Wasserstoff |
H |
1 |
1.008 |
Helium |
He |
2 |
4.0026 |
Li |
3 |
6.94 |
|
Be |
4 |
9.0122 |
|
Bor |
B |
5 |
10.81 |
Kohlenstoff |
C |
6 |
12.01 |
Stickstoff |
N |
7 |
14.007 |
Sauerstoff |
O |
8 |
15.999 |
Fluor |
F |
9 |
18.998 |
Neon |
Ne |
10 |
20.180 |
Natrium |
Na |
11 |
22.990 |
Magnesium |
Mg |
12 |
24.305 |
Aluminium |
Al |
13 |
26.982 |
Si |
14 |
28.085 |
|
Phosphor |
P |
15 |
30.974 |
Schwefel |
S |
16 |
32.06 |
Chlor |
Cl |
17 |
35.45 |
Argon |
Ar |
18 |
39.948 |
Kalium |
K |
19 |
39.098 |
Kalzium |
Ca |
20 |
40.078 |
Scandium |
Sc |
21 |
44.956 |
Ti |
22 |
47.867 |
|
Vanadium |
V |
23 |
50.942 |
Chrom |
Cr |
24 |
51.996 |
Mangan |
Mn |
25 |
54.938 |
Eisen |
Fe |
26 |
55.845 |
Kobalt |
Co |
27 |
58.933 |
Ni |
28 |
58.693 |
|
Kupfer |
Cu |
29 |
63.546 |
Zink |
Zn |
30 |
65.38 |
Häufig gestellte Fragen
Was ist der Unterschied zwischen Atommasse und Ordnungszahl?
Die Ordnungszahl ist die Anzahl der Protonen im Kern eines Atoms, die das Element definiert. Die Atommasse hingegen ist die gewichtete Durchschnittsmasse aller Isotope eines Elements unter Berücksichtigung ihrer natürlichen Häufigkeit.
Warum ist die Atommasse keine ganze Zahl?
Die Atommasse ist keine ganze Zahl, weil sie das gewichtete Mittel der Massen der Isotope eines Elements ist, die unterschiedliche Massen und Häufigkeiten haben.
Wie wird die Atommasse gemessen?
Die Atommasse wird mit Hilfe der Massenspektrometrie gemessen, die Isotope auf der Grundlage ihres Masse-Ladungs-Verhältnisses trennt und ihre Häufigkeit misst.
Kann sich die Atommasse eines Elements ändern?
Ja, die Atommasse kann sich ändern, wenn sich die relative Häufigkeit der Isotope eines Elements aufgrund von Umweltfaktoren oder Kernreaktionen ändert.
Warum beträgt die Atommasse von Kohlenstoff ungefähr 12,01 amu und nicht genau 12?
Die Atommasse von Kohlenstoff beträgt ungefähr 12,01 amu, weil sie das Vorhandensein von Kohlenstoff-12- und Kohlenstoff-13-Isotopen in der Natur berücksichtigt, gewichtet nach deren natürlichen Häufigkeiten.