La diferencia clave entre el peso atómico y el número de masa es que el peso atómico es la masa promedio calculada considerando todos los isótopos, mientras que el número de masa es la masa de un isótopo específico.
Podemos caracterizar los átomos por sus números atómicos y números de masa. En la tabla periódica, los átomos están ordenados según su número atómico. El número de masa de un elemento está relacionado con su masa. Sin embargo, no da la masa exacta del átomo. El peso atómico es otra forma de expresar el peso de los átomos, pero es diferente de la masa atómica. Sin embargo, es importante identificar el significado de estas terminologías por separado, porque pueden hacer grandes diferencias en las medidas si las usamos indistintamente.
¿Qué es el peso atómico?
Los átomos contienen principalmente protones, neutrones y electrones. La masa atómica es simplemente la masa de un átomo. La mayoría de los átomos de la tabla periódica tienen dos o más isótopos. Los isótopos se diferencian entre sí por tener diferente número de neutrones aunque tengan la misma cantidad de protones y electrones. Dado que su cantidad de neutrones es diferente, cada isótopo tiene una masa atómica diferente. El peso atómico es el peso medio que calculamos teniendo en cuenta todas las masas de los isótopos. Cada isótopo está presente en el medio ambiente, en diferentes porcentajes. Al calcular el peso atómico, debemos considerar tanto la masa de los isótopos como sus abundancias relativas.
Figura 01: Peso atómico estándar del cobre
Además, las masas de los átomos son extremadamente pequeñas, por lo que no podemos expresarlas en unidades de masa normales como gramos o kilogramos. Los pesos dados en la tabla periódica se calculan como arriba y se dan como masa atómica relativa.
Sin embargo, la definición de peso atómico de la IUPAC es la siguiente:
“El peso atómico (masa atómica relativa) de un elemento de una fuente específica es la relación entre la masa promedio por átomo del elemento y 1/12 de la masa de un átomo de 12C.”
La masa del isótopo más abundante contribuye más al peso atómico. Por ejemplo, la abundancia natural de Cl-35 es 75,76%, mientras que la abundancia de Cl-37 es 24,24%. El peso atómico del cloro es 35,453 (uma), que está más cerca de la masa del isótopo Cl-35.
¿Qué es el número de masa?
El número de masa es el número total de neutrones y protones en el núcleo de un átomo. Usualmente llamamos nucleones a la colección de neutrones y protones. Por lo tanto, podemos definir el número de masa también como el número de nucleones en el núcleo de un átomo.
Normalmente, denotamos este valor en la esquina superior izquierda del elemento (como superíndice) como un valor entero. Diferentes isótopos tienen diferentes números de masa porque sus neutrones varían. Por lo tanto, el número de masa de un elemento da la masa del elemento en números enteros. La diferencia entre el número de masa y el número atómico de un elemento da el número de sus neutrones.
¿Cuál es la diferencia entre el peso atómico y el número de masa?
La diferencia clave entre el peso atómico y el número de masa es que el peso atómico es la masa promedio calculada considerando todos los isótopos, mientras que el número de masa da la masa del isótopo específico. La mayoría de las veces, el número de masa es considerablemente diferente del peso atómico. Por ejemplo, el bromo tiene dos isótopos. El número de masa de un isótopo es 79, mientras que el número de masa del otro isótopo es 81. Además, el peso atómico del bromo es 79,904, que es diferente de las masas de ambos isótopos.
Resumen: peso atómico frente a número de masa
El peso atómico y el número de masa son dos conceptos diferentes en química. La diferencia clave entre el peso atómico y el número de masa es que el peso atómico es la masa promedio calculada considerando todos los isótopos, mientras que el número de masa da la masa del isótopo específico.