Вес такого элемента, как олово или свинец, зависит как от его атомного веса (сколько весит отдельный атом элемента), так и от его плотности. Чем плотнее вещество, тем больше массы оно содержит в единице объема и тем тяжелее будет данный кусок.
Атомная масса
Свинец имеет атомный номер 82, что означает, что его ядро содержит 82 протона, а в нейтральном (не ионизированном) состоянии оно имеет 82 электрона. Электроны вносят незначительный вклад в массу атома, и ими можно пренебречь, когда речь идет об атомном весе. Различные изотопы свинца имеют разное количество нейтронов, поэтому атомный вес, который вы видите в периодической таблице, на самом деле является средневзвешенным: 207,2 атомных единиц массы (а.е.м.). Олово, напротив, имеет атомный номер 50 и, следовательно, только 50 протонов / электронов. Его атомный вес составляет 118,710 а.е.м.
Молярная масса
Атом свинца весит больше, чем атом олова, но в реальной жизни вы никогда не столкнетесь с ситуацией, когда вы можете изолировать один атом любого элемента. Когда химики хотят знать, сколько атомов присутствует, они используют молярную массу, массу, соответствующую 6,022 x 10 ^ 23 атомов этого элемента. Молярная масса - это просто атомная масса, но в единицах граммов / моль, а не а.е.м. Таким образом, олово имеет молярную массу 118,710 граммов на моль, а свинец - 207,2 грамма на моль. И снова моль свинца весит намного больше, чем моль олова.
Плотность
Если у вас есть два объекта одинакового размера из свинца и олова, разница в весе между ними определяется плотностью. И здесь снова лидером является свинец. При комнатной температуре плотность свинца составляет 11,342 грамма на кубический сантиметр, а плотность олова - 7,287 грамма на кубический сантиметр. Следовательно, объект из свинца весит намного больше, чем такой же объект из олова.
Соображения
Однако соединение, сделанное из свинца, не обязательно весит больше, чем соединение, сделанное из олова; вес каждого из них зависит от типа соединения и других содержащихся в нем атомов. Иодид олова (II), например, имеет большую молярную массу, чем диоксид свинца. Твердые предметы из свинца и олова тонут в воде, потому что плотность свинца и олова при комнатной температуре намного больше, чем плотность воды (1 грамм на кубический сантиметр).