Kaj je atomska teža?

Atomska teža je teža atomov elementa. Znanost, ki stoji za tem merjenjem, je izjemno zapletena in se je precej spremenila od zgodnjih 1800-ih, ko je bil koncept prvič predlagan. Pomembno je tudi razlikovati med težo in maso: atomska teža, imenovana tudi relativna atomska masa, odraža povprečno težo posameznega atoma elementa, medtem ko se atomska masa nanaša na težo določenega atoma.

Preprosti učbeniki in naravoslovni tečaji pogosto opisujejo atomsko težo kot število protonov in nevtronov v elementu, ki se sešteje. Za element z dvema protonoma in dvema nevtronima bi se na primer štelo, da ima v tem sistemu težo štiri. Na žalost nevtroni dejansko tehtajo več kot protoni, zaradi česar je ta groba smernica nekoliko netočna.

Posamezni atomi so izjemno majhni in jih je precej težko pretehtati sami. Zgodnji raziskovalci so prišli do sistema, ki je vključeval določanje teže enega elementa glede na težo drugega. Predlaganih je bilo več merilnih elementov, vključno z vodikom, pri čemer trenutne meritve izhajajo iz ogljika-12, stabilne in bogate oblike ogljika. Enota atomske mase, merska enota, ki se uporablja za pridobitev atomske teže, je sestavljena iz 1/12 teže ogljika-12.

Enačbi je treba dodati še eno zapletenost, to je, da večina elementov obstaja v obliki več izotopov, od katerih ima vsak nekoliko drugačno maso. Meritve relativne atomske mase dejansko odražajo povprečje meritev, vzetih iz vzorcev vseh znanih izotopov elementa. Pri elementih z le enim ali dvema znanima izotopama je teža pogosto zelo blizu celemu številu, pri drugih elementih pa lahko natančna meritev za decimalno vejico doda kar nekaj števk.

Mednarodna zveza za čisto in uporabno kemijo redno objavlja sezname atomskih utež, ki se uporabljajo kot standardi v znanstveni skupnosti. Za hitre izračune, zlasti pri zelo osnovnih uvodnih urah naravoslovja, se včasih uporablja stara formula »protoni plus nevtroni«, v naprednih znanostih pa je pomembno uporabiti natančnejše merjenje. Posebej izbirčni znanstveniki si lahko dejansko vzamejo čas za določitev specifične atomske mase elementa, s katerim delajo, saj lahko manjše razlike med izotopi povzročijo velike razlike v poskusih.