Proefhoofdstuk [PDF] - Acco

16 Basiskennis van de chemie
Figuur I.5
een element worden gemakshalve nog dikwijls simpelweg als ‘atoommassa’
aangeduid.
Een relatieve atoommassa van een nuclide wordt alleen in een beperkt wereldje van
atoomfysici gebruikt. Noteer wel dat de massa van een nuclide kleiner is dan de massa
van zijn samenstellende delen (som van de massa’s van elektronen + protonen +
neutronen). Dit is te wijten aan het massadefect. Een kleine optelling voor 12 C maakt
dit vlug duidelijk! Men kan het zo zien, dat er bij de opbouw van bv. 12 C uit zijn samenstellende
delen, energie vrijkomt (anders zou het proces niet gebeuren). Aangezien
deze energie relatief groot is, is het daarbij optredend massaverlies (E = mc 2 )
relevant! Voor 12C bedraagt dit maar liefst 0,096 u. Om dergelijke redenen is bijvoor-
12
beeld de som van de massa’s van een 6C
isotoop plus een proton niet gelijk aan de
13
massa van een 6C
isotoop:
De relatieve atoommassa van een element is het gewogen gemiddelde van
de relatieve atoommassa’s van de isotopen van dat element. Chemici werken
steeds met isotopenmengsels, en hebben dus weinig boodschap aan massa’s
van aparte nucliden. Het klassieke voorbeeld om dit te illustreren is het element
Chloor. Cl heeft voornamelijk twee isotopen, nl. 35 Cl en 37 Cl. Hun relatief
voorkomen in de natuur bedraagt 75% en 25%. Chemici werken met een
atoommassa die een ‘gewogen gemiddelde’ is van de atoommassa’s van
deze twee isotopen: A r = (34,97 x 0,75) + (36,96 x 0,25) = 35,45.
De atoommassa’s die je in chemische tabellen vindt, zijn alle dergelijke gewogen
gemiddelden. Indien ik 35,45 gram zuiver chloor zou afwegen (zoals
het in de natuur voorkomt, dus als isotopenmengsel), dan zou ik juist 1 mol
chlooratomen hebben! Vandaar dat wij werken met ‘chemische’ atoommassa’s.
Dit leidt ons naar het begrip mol.
De som van de relatieve atoommassa’s van alle elementen in een molecule
levert ons de relatieve moleculemassa M r (ook eenvoudigweg molecuulgewicht
genoemd). Dit is een onbenoemd getal. Gebruik van absolute moleculemassa’s
(bv. gram per molecule) heeft weinig zin. In de praktijk gebruikt
men de molaire massa M (gram per mol).