isotooppipainon

Isotooppipaino, myös tunnettu nimellä isotooppinen paino tai atomimassa, viittaa kemiallisen elementin eri isotooppien keskimääräiseen massaan, ottaen huomioon niiden luonnollinen esiintymistiheys. Isotoopit ovat saman elementin atomeja, jotka eroavat toisistaan neutronien määrässä, mutta samalla protonien ja elektronien määrällä. Koska neutronit ovat raskaampia kuin protonit ja elektronit, isotoopit voivat vaihdella huomattavasti massaltaan.

Isotooppipaino lasketaan kaavalla, jossa kunkin isotoopin massaluku kerrotaan sen luonnollisen esiintymistiheyden kanssa ja summa lasketaan kaikkien isotooppien osalta. Esimerkiksi hiilen (C) luonnollisessa seoksessa on kaksi pääisotooppia: hiili-12 (98,9% esiintymistiheydellä) ja hiili-13 (1,1% esiintymistiheydellä). Niiden isotooppipaino lasketaan seuraavasti: (12 × 0,989) + (13 × 0,011) ≈ 12,011.

Isotooppipaino on tärkeä käsite kemiallisissa laskelmissa, kuten molekyylimassoissa ja reaktioiden tasapainossa. Se eroaa atomimassaluvusta, joka on kokonaisluku ja perustuu yksittäisen isotoopin neutronien ja protonien määrään. Isotooppipaino puolestaan ottaa huomioon isotooppien luonnollisen jakautumisen, mikä tekee siitä tarkemman arvon käytettäessä reaalimaailman kemiallisissa tilanteissa.

Isotooppipaino voi vaihdella hieman eri lähteiden välillä, koska luonnolliset isotooppien suhteet voivat vaihdella hieman esimerkiksi geologisten prosessien tai mittausmenetelmien vuoksi. Tämän vuoksi isotooppipainot ilmoitetaan usein useiden desimaalien tarkkuudella.