Relativní atomová hmotnost
Relativní atomová hmotnost (nazývaná také atomová hmotnost; symbol: Ar) je mírou toho, jak jsou atomy těžké. Je to poměr průměrné hmotnosti jednoho atomu prvku z daného vzorku k 1/12 hmotnosti atomu uhlíku 12. Jinými slovy, relativní atomová hmotnost udává, kolikrát je průměrný atom prvku z daného vzorku těžší než jedna dvanáctina atomu uhlíku-12. Slovo relativní ve slově relativní atomová hmotnost odkazuje na toto škálování vzhledem k uhlíku-12. Hodnoty relativní atomové hmotnosti jsou poměry; relativní atomová hmotnost je bezrozměrná veličina. Relativní atomová hmotnost je stejná jako atomová hmotnost, což je starší termín.
Počet protonů v atomu určuje, o jaký prvek se jedná. Většina prvků v přírodě se však skládá z atomů s různým počtem neutronů. Atom prvku s určitým počtem neutronů se nazývá izotop. Například prvek thallium má dva běžné izotopy: thallium-203 a thallium-205. Oba izotopy thalia mají 81 protonů, ale thallium-205 má 124 neutronů, o 2 více než thallium-203, které jich má 122. Každý izotop má svou vlastní hmotnost, která se nazývá izotopová hmotnost. Relativní izotopová hmotnost je hmotnost izotopu vztažená k 1/12 hmotnosti atomu uhlíku-12. Relativní izotopová hmotnost izotopu je zhruba stejná jako jeho hmotnostní číslo, což je počet protonů a neutronů v jádře. Stejně jako relativní hodnoty atomové hmotnosti jsou i relativní hodnoty izotopové hmotnosti poměry bez jednotek.
Relativní atomovou hmotnost vzorku prvku můžeme zjistit tak, že vypočítáme vážený průměr relativních izotopových hmotností. Například pokud se vzorek thalia skládá z 30 % z thalia-203 a ze 70 % z thalia-205,
A r = ( 203 × 30 ) + ( 205 × 70 ) 100 = ( 6090 ) + ( 14350 ) 100 = 20440 100 = 204,4 {\displaystyle A_{r}={\frac {(203\krát 30)+(205\krát 70)}{100}}={\frac {(6090)+(14350)}{100}}={\frac {20440}{100}}=204,4} 
Očekává se, že dva vzorky prvku, který se skládá z více než jednoho izotopu, odebrané ze dvou od sebe vzdálených zdrojů na Zemi, budou mít mírně odlišné relativní atomové hmotnosti. Důvodem je, že v různých místech jsou poměry jednotlivých izotopů mírně odlišné.
Standardní atomová hmotnost je střední hodnota relativních atomových hmotností určitého počtu normálních vzorků daného prvku. Hodnoty standardních atomových hmotností pravidelně zveřejňuje Komise pro izotopické zastoupení a atomové hmotnosti Mezinárodní unie pro čistou a užitou chemii (IUPAC). Standardní atomová hmotnost každého prvku je uvedena v periodické tabulce.
Termín relativní atomová hmotnost se často používá ve významu standardní atomová hmotnost. To není zcela správné, protože relativní atomová hmotnost je méně specifický termín, který se vztahuje na jednotlivé vzorky. Jednotlivé vzorky prvku mohou mít relativní atomovou hmotnost odlišnou od standardní atomové hmotnosti pro daný prvek. Například vzorek z jiné planety může mít relativní atomovou hmotnost velmi odlišnou od standardní pozemské hodnoty.
Relativní atomová hmotnost není totéž co:
Otázky a odpovědi
Otázka: Co je to relativní atomová hmotnost?
Odpověď: Relativní atomová hmotnost (nazývaná také atomová hmotnost; symbol: Ar) je měřítkem toho, jak těžké jsou atomy. Je to poměr průměrné hmotnosti jednoho atomu prvku z daného vzorku k 1/12 hmotnosti atomu uhlíku-12 . Jinými slovy udává, kolikrát je průměrný atom z daného vzorku těžší než jedna dvanáctina atomu uhlíku-12.
Otázka: Co znamená slovo "relativní" ve slově relativní atomová hmotnost?
Odpověď: Slovo "relativní" v relativní atomové hmotnosti se vztahuje k této stupnici vzhledem k uhlíku-12, což znamená, že měří poměr mezi dvěma hmotnostmi, a nikoliv konkrétní jednotky.
Otázka: Jak se od sebe liší izotopy?
Odpověď: Izotopy jsou atomy s různým počtem neutronů, což znamená, že mají různé hmotnosti, a tedy i různé relativní izotopové hmotnosti. Například thallium má dva běžné izotopy - thallium-203 a thallium-205 - oba mají 81 protonů, ale liší se počtem neutronů (122 pro 203 a 124 pro 205).
Otázka: Jak můžeme vypočítat relativní atomovou hmotnost vzorku?
Odpověď: Relativní atomovou hmotnost můžeme zjistit tak, že vypočítáme vážený průměr relativních izotopových hmotností příslušného izotopu. Například pokud vzorek obsahuje 30 % thalia-203 a 70 % thalia-205, pak bychom vypočítali A_r = (203 x 30) + (205 x 70)/100 = 204,4.
Otázka: Co je to standardní atomová hmotnost?
Odpověď: Standardní atomová hmotnost je střední hodnota příslušných relativních atomových hmotností všech normálních vzorků, kterou v pravidelných intervalech zveřejňuje IUPAC (International Union Of Pure And Applied Chemistry). Tato hodnota se objevuje v periodických tabulkách a používá se zaměnitelně s relativní atomovou hmotností, když se mluví o jednotlivých vzorcích nebo prvcích.
Otázka: Jak se mohou lišit relativní atomové hmotnosti vzorků odebraných z různých míst?
Odpověď: Vzorky odebrané z různých míst mohou mít mírně odlišné relativní atomové hmotnosti v důsledku rozdílů v poměru mezi příslušnými izotopy jednotlivých prvků v těchto místech.
