وزن اتمي يا جرم اتمي نسبي با وزن اتم هاي هر عنصر ارتباط دارد. دانش پشت اين معيار پيچيده است و به طور نسبتا کمي از اوايل سده ۱۸۰۰ تغيير کرده است هنگامي که ايده وزن اتمي ابتدا پيشنهاد شده بود. همچنين بايد بين وزن اتمي و جرم اتمي بايد تفاوت قايل شد. وزن اتمي يا جرم اتمي نسبي ميانگين وزن ي اتم عنصر را نشان مي دهد در حالي که جرم اتمي به وزن اتم ويژه اي اشاره دارد.
کتاب هاي درسي و دوره هاي آموزشي اغلب وزن اتمي را به عنوان جمع تعداد پروتون ها و نوترون هاي عنصر تعريف مي کنند. يک عنصر با دو پروتون و دو نوترون براي مثال تحت اين سيستم وزن اتمي چهار مي شود. متاسفانه وزن نوترون در واقع بيشتر از پروتون هاست که همين امر اين دستورالعمل ها را کمي نادرست مي کند. اتم ها به تنهايي بسيار کوچک هستند و وزن گرفتن آنها نسبتا چالش برانگيز است.
بيشتر عناصر بر روي زمين يافت مي شوند به جز عناصري که بسيار ناپايدارند و بنابراين بايد در آزمايشگاه سنتز شوند. چون همه عناصر ايزوتوپ هايي دارند پس بايد ديد چه مقدار از ايزوتوپ يک عنصر دربرابر ايزوتوپ ديگر همان عنصر وجود دارد که به آن فراواني طبيعي گفته مي شود.
فراواني طبيعي
فرض کنيد ما داريم عنصر X راحفاري کرده و استخراج مي کنيم. بعد از آناليز دقيق پي مي بريم که نمونه ما عنصر X است که سه نوع ايزوتوپ دارد: Xa، Xb و Xc. مثلا پي برديم که از هر ۱۰۰ اتم ايزوتوپ هاي مختلفي وجود دارد که توزيع آن به اين شکل است.
ازهر ۱۰۰ اتم X
ايزوتوپ Xa سي عدد
ايزوتوپ Xb شصت عدد
ايزوتوپ Xc ده عدد
پس مي گوييم فراواني طبيعي عنصر X به درصد: Xa سي درصد، Xb شصت درصد و Xc ده درصد است.
بعد مي توانيم امتحان کنيم که جرم اتمي X چيست؟ چون هر ايزوتوپ جرم متفاوتي دارد (چون هر ايزوتوپ تعداد متفاوتي نوترون دارد) ساده ترين پاسخ ميانگين جرم عنصر X – وزن اتمي است. بعد از آناليز بيشتر جرم هر ايزوتوپ اين گونه تعيين مي شود:
جرم هاي ايزوتوپ X
جرم (Amu) ايزوتوپ
Xa ۵۴
Xb ۵۶
Xc ۵۹
سپس ميانگين جرم (وزن اتمي) اين گونه است:
= ۰٫۳×۵۴+
۰٫۶×۵۶+
۰٫۱×۵۹
=۵۵٫۷
وزن اتمي هر عنصر همراه با نماد عنصر در جدول تناوبي آمده است. مهم است که توجه کنيد که هيچ اتمي جرمي مساوي با وزن اتمي ندارد. به ياد داشته باشيد که وزن اتمي ميانگين جرم اتم ها را نشان مي دهد.
