Nguyên tử khối (ma) là lượng của một nguyên vẹn tử. Đơn vị của chính nó là đơn vị chức năng lượng nguyên vẹn tử (u) hoặc đơn vị chức năng carbon (đvC) được quy ước là 1 trong những đơn vị chức năng carbon thì vì như thế 1⁄12 lượng một nguyên vẹn tử carbon-12, ở hiện trạng ngủ.[1] Với nguyên vẹn tử, proton và neutron của phân tử nhân cướp đa số lượng, và nguyên vẹn tử khối tính vì như thế u có mức giá trị ngay gần thông qua số khối của nguyên vẹn tử cơ.
Bạn đang xem: nguyên tử khối là khối lượng của một nguyên tử tính bằng đơn vị nào
Khi phân tách nguyên vẹn tử khối cho tới đơn vị chức năng, hoặc dalton (Da), sẽ tạo trở nên một tỉ số, nguyên vẹn tử khối phát triển thành một đại lượng ko loại nguyên vẹn gọi là khối lượng đồng vị tương đối (xem phần dưới). Vì thế lượng của một nguyên vẹn tử carbon-12 là 12 u (hay 12 Da), tuy nhiên lượng đồng vị kha khá của một nguyên vẹn tử carbon-12 đơn thuần 12.
Nguyên tử khối hoặc lượng đồng vị kha khá chỉ lượng của một phân tử có một không hai, chính vì vậy nên bị buộc ràng vì như thế đồng vị chắc chắn của một yếu tố. Đại lượng ko loại nguyên vẹn lượng nguyên vẹn tử chuẩn chỉnh chỉ độ quý hiếm khoảng của những độ quý hiếm nguyên vẹn tử khối của những đồng vị hoặc bắt gặp nhập bất ngờ nhập một khuôn mẫu yếu tố. Do cơ, độ quý hiếm của nguyên vẹn tử khối thông thường có khá nhiều chữ số sở hữu nghĩa rộng lớn lượng nguyên vẹn tử chuẩn chỉnh. Khối lượng nguyên vẹn tử chuẩn chỉnh tương quan cho tới nguyên vẹn tử khối qua loa sự thông dụng của những đồng vị nhập một yếu tố. Giá trị của chính nó thông thường xấp xỉ nguyên vẹn tử khối của đồng vị thông dụng nhất, chứ không cần nên là vì như thế sự khác lạ Lúc thực hiện tròn trĩnh.
Nguyên tử khối của nguyên vẹn tử, ion, hoặc phân tử nhân nguyên vẹn tử nhỏ rộng lớn một ít đối với tổng lượng của những proton, neutron và electron cấu trở nên nên nó, tự sở hữu sự mất mặt non lượng kể từ tích điện links (do E = mc2).[2]
Khối lượng đồng vị tương đối[sửa | sửa mã nguồn]
Khối lượng đồng vị tương đối (tính hóa học của một nguyên vẹn tử duy nhất) tránh việc lầm lẫn với lượng nguyên vẹn tử kha khá (còn gọi là trọng lượng nguyên vẹn tử) là khoảng của những độ quý hiếm của tương đối nhiều nguyên vẹn tử nhập một khuôn mẫu yếu tố chất hóa học. Khối lượng đồng vị kha khá tương tự với nguyên vẹn tử khối, chỉ khác
Khối lượng đồng vị kha khá tương tự với nguyên vẹn tử khối và có mức giá trị đại số vì như thế đích thị nguyên vẹn tử khối, với nguyên vẹn tử khối dùng đơn vị chức năng lượng nguyên vẹn tử. Sự khác lạ có một không hai là lượng đồng vị kha khá là 1 trong số lượng đơn thuần nhưng mà không tồn tại đơn vị chức năng. Vì nó chỉ tỉ lệ thành phần của lượng nguyên vẹn tử với tiêu xài chuẩn chỉnh là nguyên vẹn tử carbon-12, và kể từ "tương đối" chỉ tỉ tương đối đối với carbon-12.
Với lượng của carbon-12 là 12, lượng đồng vị kha khá lúc ấy được xem là lượng của một đồng vị (một nuclit bất kỳ) Lúc nhưng mà độ quý hiếm này được đối với lượng của carbon-12. Một những tương tự, lượng đồng vị kha khá của một đồng vị hoặc nuclit là lượng của đồng vị đối với 1/12 lượng của một nguyên vẹn tử carbon-12.
Ví dụ, lượng đồng vị kha khá của một nguyên vẹn tử carbon-12 vì như thế đích thị 12, còn nguyên vẹn tử khối của một nguyên vẹn tử carbon-12 vì như thế đích thị 12 đơn vị chức năng carbon hoặc 12 u. Trong khi, nguyên vẹn tử khối của một nguyên vẹn tử carbon-12 rất có thể được trình diễn nhập bất kì đơn vị chức năng lượng nào: ví dụ, nguyên vẹn tử khối của một nguyên vẹn tử carbon-12 vào mức 1.998467052 × 10−26 kilogam.
Không nuclit này trừ carbon-12 có mức giá trị lượng đồng vị kha khá là một vài nguyên vẹn. Cũng tương tự tình huống nguyên tử khối Lúc trình diễn vì như thế u, độ quý hiếm lượng nguyên vẹn tử khoảng của những nuclit không giống carbon-12 chỉ ngay gần vì như thế một vài nguyên vẹn. Như vậy sẽ tiến hành phân tích rộng lớn tiếp sau đây.
Các đại lượng liên quan[sửa | sửa mã nguồn]
Nguyên tử khối và lượng đồng vị kha khá thỉnh thoảng bị lầm lẫn hoặc người sử dụng thay cho cho tới lượng nguyên vẹn tử chuẩn chỉnh và lượng nguyên vẹn tử kha khá. Tuy nhiên, lượng nguyên vẹn tử kha khá và lượng nguyên vẹn tử chuẩn chỉnh trình diễn độ quý hiếm khoảng (có trọng số chỉ số lượng) của những nguyên vẹn tử sở hữu nhập khuôn mẫu yếu tố, ko nên của nuclit đơn lẻ. Vì thế, lượng nguyên vẹn tử kha khá và lượng nguyên vẹn tử chuẩn chỉnh thông thường có mức giá trị không giống Nguyên tử khối và lượng đồng vị kha khá, và bọn chúng cũng rất có thể sở hữu đơn vị chức năng không giống nguyên vẹn tử khối.
Nguyên tử khối (hay lượng đồng vị tuyệt đối) được khái niệm là lượng của một nguyên vẹn tử có một không hai, tức chỉ rất có thể là 1 trong đồng vị (nuclit), chứ không cần nên là độ quý hiếm khoảng như lượng nguyên vẹn tử kha khá và lượng nguyên vẹn tử chuẩn chỉnh. Vì thế, nhập lý thuyết, nguyên vẹn tử khối hoặc lượng đồng vị kha khá của từng đồng vị hoặc nuclit của một yếu tố chất hóa học rất có thể được đo lường rất rất đúng đắn, vì như thế mỗi từng mẫu nuclit tiếp tục tương tự trọn vẹn những khuôn mẫu không giống sở hữu nằm trong hiện trạng tích điện. Ví dụ, từng nguyên vẹn tử oxi-16 sẽ sở hữu được nguyên vẹn tử khối (hay lượng đồng vị tương đối) vì như thế với toàn bộ nguyên vẹn tử oxi-16.
Trong tình huống những yếu tố chỉ tồn tại một đồng vị nhập bất ngờ (các yếu tố đơn nuclit) hoặc một đồng vị hầu hết, sự chênh chếch thân mật nguyên vẹn tử khối của đồng vị thông dụng nhất và lượng nguyên vẹn tử kha khá (hay chuẩn) rất có thể rất rất nhỏ hoặc vì như thế ko, và ko tác động cho tới phần rộng lớn đo lường và tính toán. Tuy nhiên, rất có thể tồn bên trên sai chếch và thỉnh thoảng rất cần được xét từng nguyên vẹn tử đơn lẻ của những yếu tố nhưng mà ko nên đơn nuclit.
Với những yếu tố sở hữu nhiều hơn nữa một đồng vị thông dụng, sự chênh chếch thân mật lượng nguyên vẹn tử kha khá và lượng đồng vị kha khá của đồng vị thông dụng nhất, rất có thể lên đến mức rộng lớn 0.5 đơn vị chức năng (như tình huống của clo với lượng nguyên vẹn tử chuẩn chỉnh và lượng nguyên vẹn tử kha khá vào mức 35.45). Nguyên tử khối (khối lượng đồng vị tương đối) của một đồng vị khan hiếm rất có thể chênh chếch với lượng nguyên vẹn tử chuẩn chỉnh hoặc lượng nguyên vẹn tử kha khá cho tới vài ba đơn vị chức năng lượng.
Nguyên tử khối tính theo đòi đơn vị chức năng carbon (có độ quý hiếm vì như thế lượng nguyên vẹn tử chuẩn) luôn luôn ngay gần vì như thế một vài nguyên vẹn tuy nhiên ko khi nào có mức giá trị nguyên vẹn (trừ carbon-12) vì như thế nhị nguyên nhân chính:
- proton và neutron sở hữu lượng không giống nhau, và những nuclit không giống nhau sở hữu tỉ lệ thành phần proton và neutron không giống nhau.
- nguyên tử khối bị rời cho tới một nấc này cơ, tự tích điện links phân tử nhẩn.
Tỉ lệ thân mật nguyên vẹn tử khối và số khối (số phân tử nhập nhân) ở trong vòng kể từ 0.99884 với 56Fe và 1.00782505 với 1H.
Bất kì sự hao hụt lượng này tự tích điện links phân tử nhân chỉ chiếm khoảng 1 phần nhỏ (bé rộng lớn 1%) đối với tổng lượng những nucleon tự tại. So với lượng khoảng của từng nucleon nhập carbon-12, là 1 trong nguyên vẹn tử sở hữu links kha khá mạnh, hao hụt lượng chỉ là 1 trong phần nhỏ của một đơn vị chức năng carbon. Do proton và neutron tự tại sở hữu lượng không giống nhau rất rất không nhiều (khoảng 0.0014 u), thực hiện tròn trĩnh lượng đồng vị kha khá, hoặc nguyên vẹn tử khối của ngẫu nhiên nuclit này (tính theo đòi đơn vị chức năng carbon) luôn luôn cho tới tớ số phân tử nhập nhân, hoặc số khối. Thêm nhập cơ, số neutron rất có thể được xem bằng phương pháp trừ số khối cho tới số proton (số hiệu nguyên vẹn tử) sở hữu nhập phân tử nhân.
Hao hụt khối lượng[sửa | sửa mã nguồn]
Độ chênh chếch của tỉ số thân mật nguyên vẹn tử khối và số khối và 1 thay cho đổi: là số dương với hydro-1, rồi rời dần dần cho tới Lúc đạt rất rất tè bên trên heli-4. Đồng vị của lithi, beryli, và bo sở hữu links ko chặt vì như thế heli, vật chứng là tỉ số của bọn chúng tăng dần dần.
Xem thêm: hcl na2co3
Đến carbon, tỉ số thân mật nguyên vẹn tử khối (tính theo đòi đơn vị chức năng carbon) và số khối vì như thế đích thị 1. Sau carbon nó hạ xuống thấp rộng lớn 1 cho tới Lúc đạt rất rất tè bên trên sắt-56 (sắt-58 và niken-62 có mức giá trị cao hơn nữa rất rất ít), rồi tăng dần dần với những đồng vị nặng trĩu rộng lớn và số khối tăng dần dần. Như vậy là vì phân hoạnh họe phân tử nhân nhập yếu tố nặng trĩu rộng lớn zirconi lan tích điện, và phân hoạnh họe nhập yếu tố nhẹ nhàng rộng lớn niobi cần thiết tích điện. Mặt không giống, phản xạ thích hợp hoạnh họe thân mật nhị nguyên vẹn tử của một yếu tố nhẹ nhàng rộng lớn scandi (trừ heli) tạo nên tích điện, còn sức nóng hoạnh họe yếu tố nặng trĩu rộng lớn calci cần thiết tích điện. Sự sức nóng hoạnh họe của nhị nguyên vẹn tử He-4 sẽ tạo đi ra beryli-8 cần thiết hỗ trợ tích điện, và nguyên vẹn tử beryli tiếp tục nhanh gọn lẹ vỡ tung ra lại. He-4 rất có thể phản xạ với triti (H-3) hoặc He-3, và những quy trình này tiếp tục ra mắt nhập tổ hợp phân tử nhân Big Bang. Sự tạo hình của những yếu tố sở hữu nhiều hơn nữa bảy nucleon cần thiết phản xạ thích hợp hoạnh họe thân mật phụ vương nguyên vẹn tử He-4 nhập quy trình phụ vương alpha, bỏ dở lithi, beryli và bo sẽ tạo đi ra carbon.
Sau đấy là tỉ số thân mật nguyên vẹn tử khối và số khối của một vài nguyên vẹn tố:
| Nuclit | Tỉ số nguyên vẹn tử khối với số khối |
|---|---|
| 1H | 1.00782505 |
| 2H | 1.0070508885 |
| 3H | 1.0053497592 |
| 3He | 1.0053431064 |
| 4He | 1.0006508135 |
| 6Li | 1.0025204658 |
| 12C | 1 |
| 14N | 1.0002195718 |
| 16O | 0.9996821637 |
| 56Fe | 0.9988381696 |
| 210Po | 0.9999184462 |
| 232Th | 1.0001640315 |
| 238U | 1.0002133958 |
Đo đạc[sửa | sửa mã nguồn]
Việc đo lường và đối chiếu lượng của nguyên vẹn tử được tiến hành vì như thế cách thức khối phổ.
Chuyển đổi[sửa | sửa mã nguồn]
Đơn vị chuẩn chỉnh được sử dụng nhập khoa học tập nhằm đo lượng hóa học là mol (ký hiệu: mol), được khái niệm xấp xỉ là lượng hóa học chứa chấp số nguyên vẹn tử hoặc phân tử thông qua số nguyên vẹn tử sở hữu nhập 12 gam carbon-12. Số nguyên vẹn tử sở hữu nhập một mol hóa học gọi là số Avogadro, có mức giá trị khoảng tầm 6.022 × 1023.
Một mol hóa học luôn luôn sở hữu lượng ngay gần vì như thế khối lượng nguyên vẹn tử chuẩn hoặc khối lượng mol của hóa học đó; song, điều này sẽ không nhất thiết đích thị với nguyên tử khối tùy nằm trong nhập số đồng vị của yếu tố cơ tồn bên trên nhập bất ngờ. Ví dụ, lượng nguyên vẹn tử chuẩn chỉnh của Fe là 55.847 g/mol, vậy nên một mol Fe thông dụng bên trên Trái Đất sở hữu lượng là 55.847 grams. Nguyên tử khối của đồng vị 56Fe là 55.935 u và một mol nguyên vẹn tử 56Fe sẽ sở hữu được lượng 55.935 g, tuy nhiên lượng 56Fe nguyên vẹn hóa học như vậy trước đó chưa từng được nhìn thấy (hay tạo nên ra) bên trên Trái Đất. Tuy nhiên, sở hữu 22 yếu tố đơn nuclit chỉ tồn tại một đồng vị được nhìn thấy nhập bất ngờ (như fluor, natri, nhôm và phosphor) và với những yếu tố này, lượng nguyên vẹn tử chuẩn chỉnh và nguyên vẹn tử khối có mức giá trị đều nhau. Do cơ, những khuôn mẫu demo của những yếu tố này rất có thể dùng để chuẩn chỉnh tham lam chiếu cho tới một vài độ quý hiếm nguyên vẹn tử khối chắc chắn.
Công thức nhằm quy đổi thân mật đơn vị chức năng lượng nguyên vẹn tử và gam theo đòi IUPAC cho 1 nguyên vẹn tử là:
trong cơ là hằng số Avogadro.
Phân tử khối[sửa | sửa mã nguồn]
Có thể vận dụng khái niệm tương tự động cho những phân tử. Khối lượng phân tử của một thích hợp hóa học rất có thể được xem bằng phương pháp nằm trong nguyên vẹn tử khối của những nguyên vẹn tử cấu trở nên nên nó (nuclit). Khối lượng mol của một thích hợp hóa học rất có thể được xem bằng phương pháp nằm trong lượng nguyên vẹn tử kha khá của những yếu tố sở hữu nhập công thức chất hóa học của chính nó. Trong cả nhị tình huống, rất cần được xét cả số chuyến những nguyên vẹn tử xuất hiện nay, và nhân nguyên vẹn tử khối cho tới bội số cơ.
Lịch sử[sửa | sửa mã nguồn]
Các căn nhà khoa học tập thứ nhất xác lập được lượng nguyên vẹn tử kha khá là John Dalton và Thomas Thomson thân mật 1803 và 1805 và Jöns Jakob Berzelius thân mật 1808 và 1826. Khối lượng nguyên vẹn tử kha khá lúc đầu được khái niệm đối với lượng của yếu tố nhẹ nhàng nhất, hydro, được xem là 1 trong những.00, và trong mỗi năm 1820 fake thuyết Prout nhận định rằng lượng nguyên vẹn tử của toàn bộ yếu tố là 1 trong bội số của lượng nguyên vẹn tử hydro. Tuy nhiên, Berzelius sớm chứng tỏ rằng điều này là sai, và với một vài yếu tố như clo, lượng nguyên vẹn tử kha khá vào mức 35.5, ở gần như là ở trung tâm nhị bội số nguyên vẹn của lượng hydro. Dù vậy, trong tương lai, điều này được chứng tỏ là vì lếu thích hợp của tương đối nhiều đồng vị, còn nguyên vẹn tử khối của đồng vị nguyên vẹn hóa học, hoặc nuclit, là bội số của lượng hydro với sai số trong vòng 1%.
Trong thập kỷ 1860, Stanislao Cannizzaro đầy đủ lượng nguyên vẹn tử kha khá bằng phương pháp người sử dụng quyết định luật Avogadro (đặc biệt là bên trên Hội nghị Karlsruhe năm 1860). Ông thể hiện một quyết định luật nhằm xác lập lượng nguyên vẹn tử kha khá của những nguyên vẹn tố: lượng hóa học không giống nhau của và một yếu tố chứa chấp trong mỗi phân tử không giống nhau là những bội số nguyên vẹn của trọng lượng nguyên vẹn tử và xác lập lượng nguyên vẹn tử và phân tử kha khá qua loa việc đối chiếu tỷ lệ khá của một lếu thích hợp khí chứa chấp phân tử của một hoặc nhiều yếu tố cần thiết đo lường.[3]
Trong thế kỉ đôi mươi, trước trong năm 1960 những căn nhà chất hóa học và cơ vật lý dùng nhị thang đo nguyên vẹn tử khối không giống nhau. Các căn nhà chất hóa học người sử dụng "đơn vị nguyên vẹn tử khối" (amu) sao cho tới lếu thích hợp bất ngờ những đồng vị của oxi sở hữu lượng nguyên vẹn tử là 16, trong lúc những căn nhà cơ vật lý gán số lượng 16 thực hiện nguyên vẹn tử khối của đồng vị oxi thông dụng nhất (16O, bao gồm 8 proton và 8 neutron). Tuy nhiên, vì như thế oxi-17 và oxi-18 cũng có thể có nhập bất ngờ, điều này kéo đến nhị thang đo không giống nhau cho tới lượng nguyên vẹn tử. Thang đo thống nhất dựa vào carbon-12, 12C, thỏa mãn nhu cầu nhu yếu của những căn nhà cơ vật lý về thang đo dựa vào một đồng vị có một không hai, trong lúc vẫn có mức giá trị ngay gần vì như thế thang đo của những căn nhà chất hóa học.
Cụm kể từ trọng lượng nguyên vẹn tử đang được dần dần bị loại bỏ vứt và thay vì khối lượng nguyên vẹn tử tương đối, nhập phần nhiều tình huống. Sự thay cho thay đổi thuật ngữ này còn có xuất xứ kể từ trong năm 1960 và làm nên đi ra nhiều giành cãi nhập xã hội khoa học tập, và tự việc dùng đơn vị chức năng lượng nguyên vẹn tử và chủ ý rằng "weight" sở hữu phần ko thích hợp. Một số người vẫn mong muốn lưu giữ cụm kể từ "trọng lượng nguyên vẹn tử" với nguyên vẹn nhân đó là cụm kể từ "trọng lượng nguyên vẹn tử" vẫn được người nhập ngành nắm rõ, còn cụm kể từ "khối lượng nguyên vẹn tử" và đã được dùng và cụm kể từ "khối lượng nguyên vẹn tử tương đối" rất có thể bị lầm lẫn với khối lượng đồng vị tương đối (khối lượng của một nguyên vẹn tử của một nuclit, đối với 1/12 lượng một nguyên vẹn tử carbon-12; coi phần trên).
Năm 1979, nhằm giải quyết và xử lý xích míc, cụm kể từ "khối lượng nguyên vẹn tử tương đối" được xem như là đồng nghĩa tương quan cho tới trọng lượng nguyên vẹn tử. Hai mươi năm tiếp theo trật tự của bọn chúng đã trở nên hòn đảo ngược, và "khối lượng nguyên vẹn tử tương đối" phát triển thành cụm kể từ rất được ưa chuộng. Tuy nhiên, cụm kể từ "khối lượng nguyên vẹn tử chuẩn" (chỉ lượng nguyên vẹn tử của những khuôn mẫu demo được chuẩn chỉnh hóa) vẫn được không thay đổi.[4]
Xem thêm: phân tích người lái đò sông đà trữ tình
Xem thêm[sửa | sửa mã nguồn]
- Số nguyên vẹn tử
- Đơn vị lượng nguyên vẹn tử
- Đồng vị
- Địa hóa đồng vị
- Khối lượng phân tử
- Jean Stas
- John Dalton
Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]
Liên kết ngoài[sửa | sửa mã nguồn]
- Khối lượng nguyên vẹn tử kha khá và bộ phận đồng vị của toàn bộ nguyên vẹn tố-Viện Tiêu chuẩn chỉnh và Kĩ thuật Quốc gia
- Đánh giá bán lượng nguyên vẹn tử AME2016 Lưu trữ 2019-01-11 bên trên Wayback Machine kể từ Trung tâm tài liệu phân tử nhân quốc gia
Bình luận