Tina vs. Lyijyn paino

Tinan tai lyijyn kaltaisen alkuaineen paino riippuu sekä sen atomipainosta - kuinka paljon yksittäinen elementin atomi painaa - että sen tiheydestä. Mitä tiheämpi aine on, sitä enemmän massaa se sisältää tilavuusyksikköä kohti, ja sitä raskaampi tietty osa siitä on.

Lyijyllä on atominumero 82, mikä tarkoittaa, että sen ydin sisältää 82 protonia, ja neutraalina (ei ionisoituna) siinä on 82 elektronia. Elektroneilla on merkityksetön vaikutus atomin massaan, ja ne voidaan jättää huomioimatta atomipainon suhteen. Eri lyijyn isotoopeilla on erilainen määrä neutroneja, joten jaksollisessa taulukossa lueteltu atomipaino on itse asiassa painotettu keskiarvo: 207,2 atomimassayksikköä (amu). Tinalla on sitä vastoin atomiluku 50 ja siksi vain 50 protonia / elektronia. Sen atomipaino on 118,710 amu.

Lyijyatomi painaa enemmän kuin tinaatomi, mutta tosielämässä et koskaan kohdata tilannetta, jossa voit eristää yhden kummankin elementin atomin. Kun kemistit haluavat tietää, kuinka monta atomia on läsnä, he käyttävät moolimassaa, massa vastaa 6,022 x 10 ^ 23 atomia. Moolimassa on vain atomimassa, mutta yksikköinä gramma / mooli pikemminkin kuin amu. Tinan moolimassa on siis 118,710 grammaa moolia kohden ja lyijyn moolimassa on 207,2 grammaa moolia kohden. Jälleen kerran mooli lyijyä painaa paljon enemmän kuin mooli tinaa.

Jos sinulla on kaksi yhtä suurikokoista lyijystä ja tinasta valmistettua esinettä, näiden esineiden painoero määräytyy tiheyden perusteella. Tässä taas lyijyllä on johtoasema. Huonelämpötilassa lyijyn tiheys on 11 342 grammaa kuutiosenttimetriä kohti, kun taas tinatiheys on 7,287 grammaa kuutiosenttimetriä kohti. Lyijystä valmistettu esine painaa siis paljon enemmän kuin sama tinasta valmistettu esine.

Lyijystä valmistettu yhdiste ei kuitenkaan välttämättä painaa enempää kuin tinasta valmistettu yhdiste; kunkin paino riippuu yhdisteen tyypistä ja muista sen sisältämistä atomista. Esimerkiksi tina (II) jodidilla on suurempi moolimassa kuin lyijidioksidilla. Sekä lyijystä että tinasta valmistetut kiinteät esineet uppoavat veteen, koska sekä lyijyn että tinan tiheys huoneenlämpötilassa on paljon suurempi kuin vedellä (1 gramma kuutiosenttimetriä kohti).