Atomtömeg
Atomtömeg. relatív atomtömeg. atomtömeg az atom tömegének értéke. atomtömeg-egységekben kifejezve. Úgy definiáljuk, mint az arány a tömege az elem az atom, hogy 1/12 tömegének egy semleges szénatomjához izotóp 12 C. A definícióból következik, hogy a relatív atomsúlya dimenzió [1].
Általános információk [szerkesztés]
Egy atom egyik alapvető tulajdonsága a tömeg. Egy atom abszolút tömege rendkívül kis mennyiség. Így a hidrogénatom tömege 1,67 (...) x 10 -24 g [2] Ezért, a kémiában (gyakorlati célokra), és előnyösen sokkal kényelmesebb használni relatív [feltételes] értéket, amely az úgynevezett relatív atomsúlya vagy az atomsúlya és a amely azt mutatja, hogy hányszor egy adott elem atomjának tömege nagyobb, mint egy másik elem atomjának tömege, tömegegységként.
Az atomi és molekulatömegek mérési egységeiént elfogadható a legelterjedtebb 12C szén-izotóp semleges atomjának tömege 1/12. [3]. Ezt a mértékegységet az atommagegységnek nevezik. (Ate).
Az izotóp atom tömegének és tömegének különbségét felesleges tömegnek nevezik (általában MeV-ben fejezik ki). Pozitív vagy negatív lehet; annak előfordulási oka a magok kötési energiájának nemlineáris függése a protonok és neutronok számán, valamint a proton és a neutron tömegének különbsége.
Az izotóp atom tömegének függvénye a tömegszámra a következő: a felesleges tömeg pozitív a hidrogén-1 esetében. a tömegszám növekedésével csökken, és negatívvá válik mindaddig, amíg a vas 56-nak nincs minimális értéke. akkor növekszik és növekszik a súlyos nuklidok pozitív értékeihez. Ez megfelel annak a ténynek, hogy a vasnál nehezebb magok hasadása energiát bocsát ki, míg a könnyű magok elosztása energiát igényel. Éppen ellenkezőleg, a magok könnyebb olvasztása, mint a vas, energiát szabadít fel, a vasnál nehezebb elemek fúziója további energiát igényel.
A atomtömeg a kémiai elemek (szintén „átlagos atomtömegű”, „standard atomsúlya”) az az átlagos atomtömeg összes természetben előforduló izotópja a kémiai elem, tekintettel azok természete (érdeklődés) elosztva a földkéreg és a légkör. Ez az atomi tömeg szerepel a DI Mendeleyev periodikus táblájában. sztöchiometrikus számításokban használják. A törött izotóp arányú elem (például izotóppal dúsított) atomtömege eltér a normálistól. A monoizotóp elemek (mint például a jód. Arany és m. P.) Atomtömeg elem egybeesik atomtömegű egyedüli képviselt a természetes izotóp keveréket.
Molekuláris (moláris) tömeg [szerkesztés]
A kémiai vegyület molekulatömege az alkotóelemek atomtömegeinek összege, megszorozva az elemek sztöchiometrikus együtthatóival a vegyület kémiai képletével. Szigorúan a molekula tömege kisebb, mint a molekulák kötési energiájával megegyező mennyiségű alkotó atomjainak tömege (lásd fent). Ez a tömeghiba azonban 9-10 nagyságrenddel kisebb, mint a molekula tömege, és elhanyagolható.
Meghatározása mol (és Avogadro számát) úgy van megválasztva, hogy a súlya egy mól anyag (móltömeg), grammban kifejezve, (mol), számszerűen egyenlő a atomi (vagy molekuláris) súlya ezt az anyagot. Például a vas atomtömege 55,847 amu. Ennek következtében egy mól vas (vagyis az Avogadro száma, 6 022 × 10 23 számú vas-atomok száma) 55,847 g tömegű.
Az atomok és molekulák tömegének közvetlen összehasonlítását és mérését tömegspektrometriás módszerekkel végezzük.
Történelem [szerkesztés]
A számítás atomtömegűnél eredetileg (a kezdetektől XIX században Tétel Dalton; lásd atomelméletét Dalton.) Tömegegységére [relatív] venni, mint a tömeg a hidrogénatom a fény elem és a vele kapcsolatban számított tömeg atomok más elemeket .. De mivel a legtöbb elem atomtömegét az oxigénvegyületek összetétele alapján határozzák meg. valójában (de facto) számítások történtek az oxigén atomtömegére vonatkoztatva, ami feltételezhetően 16; közötti arány atomsúlya oxigén és a hidrogén ítélték meg, hogy a 16: 1. Ezt követően, pontosabb mérések azt mutatták, hogy ez az arány egyenlő 15,874: 1, vagy [, hogy ugyanaz a] 16: 1,0079 - attól függően, értéke az atomok veszi - vagy oxigén hidrogénatom. Az oxigén atomtömeg változása a legtöbb elem atomtömegében változhat. Ezért úgy döntöttek, hogy a 16 atomtömeget az oxigénre hagyják, feltéve, hogy a hidrogén atomtömege 1,0079.
Így az atomi tömegegységhez az oxigénatom tömegének 1/16 részét vettük, amelyet oxigén egységnek nevezünk. Ezt követően megállapították, hogy az oxigén egy természetes izotóp keveréket, úgy, hogy az oxigén tömeg egység jellemzi az átlagos tömeg értékét a természetes oxigén izotópjai atomok. Magfizikai, egy ilyen egység nem volt elfogadható, és ebben a tudományág a atomi tömegegység fogadták 1/16 tömegének oxigénatom 16 O. Ennek eredményeként két oformirilis skálán atomtömege - kémiai és fizikai. Az atomtömegek két skálájának jelenléte nagy kényelmetlenséget okozott.
Az atomtömegek szén-dioxid-mértékének bevezetése az oxigén helyett az atomtömeg fizikai és kémiai skáláinak különbsége. Amíg a 1960-as években, amikor tömegspektro (fizikai) atomtömegű méréseket úgy határozzuk meg, hogy nuklid oxigén-16 volt az atom tömege 16 (oxigén skála). Azonban az oxigén-16, az oxigén-17 és az oxigén-18 aránya a természetes oxigénben. amely szintén használható a számítás a atomsúly (preim vegyészek.) vezetett a jelen két különböző táblák atomtömegűnél (egységeken alapuló oxigén - Fizikai és kémiai) [4]; ezért a fizikai és kémiai skálákból kiszámított egyes állandók értékei eltérőek voltak. Emellett a természetes oxigén izotópos összetétele szintén instabil.
Az egységes skála relatív atomtömege és atomtömeg új egységet által elfogadott International Congress of Physics (1960), és szabványosította az International Congress of Chemists (1961; 100 év után 1. International Congress of Chemical) helyett a korábbi két oxigénatomot atomtömeg egység - a fizikai és kémiai. Az oxigén kémiai egység 0,999957 az atomtömeg új szénegységéből.
A modern léptékben az oxigén és hidrogén relatív atomtömegei 15,9994: 1,0079 ...
Megjegyzések [szerkesztés]
- ↑ Chertov AG # 32; fizikai mennyiségek egysége. - M. "Felsőoktatás", 1977. - 287 o.
- ↑ Lásd Alapfizikai állandók # Néhány más fizikai állandót.
- ↑ Ezért ennek az izotópnak az atomtömege definíció szerint pontosan 12 (amu)
- ↑ Chemists használt skála azon a tényen alapul, hogy a természetes keverékét oxigén izotópok kell az atomtömege 16, míg a fizika előirányzott, hogy ugyanazt a számot 16, atomsúlya a leggyakoribb az oxigén izotópjai (amelynek nyolc protonok és neutronok nyolc).
Molekulatömegek. Atomsúlyok. // Általános kémia alapjai / Nekrasov BV 3. kiad. - M. Chemistry, 1973. - I. kötet - P. 22-27.