Tin versus Loodgewicht

Het gewicht van een element zoals tin of lood is een kwestie van zowel het atoomgewicht - hoeveel een individueel atoom van het element weegt - als de dichtheid. Hoe dichter de substantie, hoe meer massa het bevat per volume-eenheid, en hoe zwaarder een bepaald stuk ervan zal zijn.

Lood heeft atoomnummer 82, wat betekent dat de kern 82 protonen bevat, en wanneer het neutraal is (niet geïoniseerd) heeft het 82 elektronen. Elektronen leveren een verwaarloosbare bijdrage aan de massa van het atoom en kunnen waar het atoomgewicht betreft buiten beschouwing worden gelaten. Verschillende isotopen van lood hebben verschillende aantallen neutronen, dus het atoomgewicht dat je in het periodiek systeem ziet, is eigenlijk een gewogen gemiddelde: 207,2 atomaire massa-eenheden (amu). Tin heeft daarentegen atoomnummer 50 en dus slechts 50 protonen/elektronen. Het atoomgewicht is 118.710 amu.

Een atoom lood weegt meer dan een atoom tin, maar in het echte leven zul je nooit een situatie tegenkomen waarin je een enkel atoom van een van beide elementen kunt isoleren. Als scheikundigen willen weten hoeveel atomen er aanwezig zijn, gebruiken ze de molaire massa, de massa die overeenkomt met 6,022 x 10^23 atomen van dat element. De molaire massa is gewoon de atomaire massa, maar met eenheden van gram / mol in plaats van amu. Tin heeft daarom een ​​molmassa van 118,710 gram per mol en lood heeft een molmassa van 207,2 gram per mol. Nogmaals, een mol lood weegt veel meer dan een mol tin.

Als je twee even grote objecten van lood en tin hebt, wordt het verschil in gewicht tussen deze objecten bepaald door de dichtheid. Ook hier heeft lood de leiding. Bij kamertemperatuur is de dichtheid van lood 11,342 gram per kubieke centimeter, terwijl de dichtheid van tin 7,287 gram per kubieke centimeter is. Een voorwerp van lood weegt dus veel meer dan hetzelfde voorwerp van tin.

Een verbinding gemaakt van lood weegt echter niet per se meer dan een verbinding gemaakt van tin; het gewicht van elk hangt af van het type verbinding en de andere atomen die het bevat. Tin(II)jodide heeft bijvoorbeeld een grotere molmassa dan looddioxide. Vaste voorwerpen gemaakt van lood en tin zinken beide in water omdat de dichtheid van zowel lood als tin bij kamertemperatuur veel groter is dan die van water (1 gram per kubieke centimeter).