nguyên tử khối là khối lượng của một nguyên tử tính bằng đơn vị nào

Hình minh họa vẹn toàn tử lithi-7: 3 proton, 4 neutron, và 3 electron (electron lắc ~14300 lượng phân tử nhân). Nó với lượng là 7,016 u. Đồng vị khan hiếm Lithi-6 (khối lượng 6.015 u) chỉ mất 3 neutron, thực hiện rời vẹn toàn tử khối tầm của lithi xuống còn 6,941.

Nguyên tử khối (ma) là lượng của một vẹn toàn tử. Đơn vị của chính nó là đơn vị chức năng lượng vẹn toàn tử (u) hoặc đơn vị chức năng carbon (đvC) được quy ước là một đơn vị chức năng carbon thì vày 112 lượng một vẹn toàn tử carbon-12, ở hiện trạng ngủ.[1] Với vẹn toàn tử, proton và neutron của phân tử nhân lắc đa số lượng, và vẹn toàn tử khối tính vày u có mức giá trị ngay gần ngay số khối của vẹn toàn tử cơ.

Bạn đang xem: nguyên tử khối là khối lượng của một nguyên tử tính bằng đơn vị nào

Khi phân chia vẹn toàn tử khối mang lại đơn vị chức năng, hoặc dalton (Da), muốn tạo trở nên một tỉ số, vẹn toàn tử khối trở nên một đại lượng ko loại vẹn toàn gọi là khối lượng đồng vị tương đối (xem phần dưới). Vì thế lượng của một vẹn toàn tử carbon-12 là 12 u (hay 12 Da), tuy nhiên lượng đồng vị kha khá của một vẹn toàn tử carbon-12 đơn thuần 12.

Nguyên tử khối hoặc lượng đồng vị kha khá chỉ lượng của một phân tử độc nhất, vậy nên nên bị buộc ràng vày đồng vị chắc chắn của một thành phần. Đại lượng ko loại vẹn toàn lượng vẹn toàn tử chuẩn chỉnh chỉ độ quý hiếm tầm của những độ quý hiếm vẹn toàn tử khối của những đồng vị hoặc bắt gặp nhập đương nhiên nhập một hình mẫu thành phần. Do cơ, độ quý hiếm của vẹn toàn tử khối thông thường có rất nhiều chữ số với nghĩa rộng lớn lượng vẹn toàn tử chuẩn chỉnh. Khối lượng vẹn toàn tử chuẩn chỉnh tương quan cho tới vẹn toàn tử khối qua chuyện sự phổ cập của những đồng vị nhập một thành phần. Giá trị của chính nó thông thường xấp xỉ vẹn toàn tử khối của đồng vị phổ cập nhất, chứ không cần cần là vì thế sự khác lạ Khi thực hiện tròn trĩnh.

Nguyên tử khối của vẹn toàn tử, ion, hoặc phân tử nhân vẹn toàn tử nhỏ rộng lớn một chút ít đối với tổng lượng của những proton, neutron và electron cấu trở nên nên nó, tự với sự rơi rụng 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 vẹn toàn tử duy nhất) tránh việc lầm lẫn với lượng vẹn toàn tử kha khá (còn gọi là trọng lượng vẹn toàn tử) là tầm của những độ quý hiếm của không ít vẹn toàn tử nhập một hình mẫu thành phần chất hóa học. Khối lượng đồng vị kha khá tương tự với vẹn toàn tử khối, chỉ khác

Khối lượng đồng vị kha khá tương tự với vẹn toàn tử khối và có mức giá trị đại số vày chính vẹn toàn tử khối, với vẹn toàn tử khối dùng đơn vị chức năng lượng vẹn toàn tử. Sự khác lạ độc nhất là lượng đồng vị kha khá là một trong số lượng đơn thuần nhưng mà không tồn tại đơn vị chức năng. Vì nó chỉ tỉ lệ thành phần của lượng vẹn toàn tử với chi phí chuẩn chỉnh là vẹn toàn 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 đó được xem là lượng của một đồng vị (một nuclit bất kỳ) Khi 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 vẹn toàn tử carbon-12.

Ví dụ, lượng đồng vị kha khá của một vẹn toàn tử carbon-12 vày chính 12, còn vẹn toàn tử khối của một vẹn toàn tử carbon-12 vày chính 12 đơn vị chức năng carbon hoặc 12 u. Bên cạnh đó, vẹn toàn tử khối của một vẹn toàn tử carbon-12 rất có thể được trình diễn nhập bất kì đơn vị chức năng lượng nào: ví dụ, vẹn toàn tử khối của một vẹn toàn 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 trong những vẹn toàn. Cũng tương tự như tình huống nguyên tử khối Khi trình diễn vày u, độ quý hiếm lượng vẹn toàn tử tầm của những nuclit không giống carbon-12 chỉ ngay gần vày một trong những vẹn toàn. Như vậy sẽ tiến hành phân tích rộng lớn sau đây.

Các đại lượng liên quan[sửa | sửa mã nguồn]

Nguyên tử khối và lượng đồng vị kha khá nhiều lúc bị lầm lẫn hoặc người sử dụng thay cho mang lại lượng vẹn toàn tử chuẩn chỉnh và lượng vẹn toàn tử kha khá. Tuy nhiên, lượng vẹn toàn tử kha khá và lượng vẹn toàn tử chuẩn chỉnh trình diễn độ quý hiếm tầm (có trọng số chỉ số lượng) của những vẹn toàn tử với nhập hình mẫu thành phần, ko cần của nuclit đơn lẻ. Vì thế, lượng vẹn toàn tử kha khá và lượng vẹn toàn 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 với đơn vị chức năng không giống vẹn toàn tử khối.

Nguyên tử khối (hay lượng đồng vị tuyệt đối) được khái niệm là lượng của một vẹn toàn tử độc nhất, tức chỉ rất có thể là một trong đồng vị (nuclit), chứ không cần cần là độ quý hiếm tầm như lượng vẹn toàn tử kha khá và lượng vẹn toàn tử chuẩn chỉnh. Vì thế, nhập lý thuyết, vẹn toàn tử khối hoặc lượng đồng vị kha khá của từng đồng vị hoặc nuclit của một thành phần chất hóa học rất có thể được đo lường rất rất đúng đắn, vì thế mỗi từng mẫu nuclit tiếp tục như là trọn vẹn những hình mẫu không giống với nằm trong hiện trạng tích điện. Ví dụ, từng vẹn toàn tử oxi-16 sẽ sở hữu vẹn toàn tử khối (hay lượng đồng vị tương đối) vày với toàn bộ vẹn toàn tử oxi-16.

Trong tình huống những thành phần chỉ tồn tại một đồng vị nhập đương nhiên (các thành phần đơn nuclit) hoặc một đồng vị hầu hết, sự chênh chéo thân thích vẹn toàn tử khối của đồng vị phổ cập nhất và lượng vẹn toàn tử kha khá (hay chuẩn) rất có thể rất rất nhỏ hoặc vày ko, và ko tác động cho tới phần rộng lớn đo lường. Tuy nhiên, rất có thể tồn bên trên sai chéo và nhiều lúc rất cần phải xét từng vẹn toàn tử đơn lẻ của những thành phần nhưng mà ko cần đơn nuclit.

Với những thành phần với nhiều hơn nữa một đồng vị phổ cập, sự chênh chéo thân thích lượng vẹn toàn tử kha khá và lượng đồng vị kha khá của đồng vị phổ cập nhất, rất có thể lên tới rộng lớn 0.5 đơn vị chức năng (như tình huống của clo với lượng vẹn toàn tử chuẩn chỉnh và lượng vẹn toàn 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 chéo với lượng vẹn toàn tử chuẩn chỉnh hoặc lượng vẹn toàn tử kha khá cho tới vài ba đơn vị chức năng lượng.

Nguyên tử khối tính theo dõi đơn vị chức năng carbon (có độ quý hiếm vày lượng vẹn toàn tử chuẩn) luôn luôn ngay gần vày một trong những vẹn toàn tuy nhiên ko khi nào có mức giá trị vẹn toàn (trừ carbon-12) vì thế nhị nguyên do chính:

  • proton và neutron với lượng không giống nhau, và những nuclit không giống nhau với 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 thích vẹn toàn tử khối và số khối (số phân tử nhập nhân) ở trong tầm 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 chừng 1 phần nhỏ (bé rộng lớn 1%) đối với tổng lượng những nucleon tự tại. So với lượng tầm của từng nucleon nhập carbon-12, là một trong vẹn toàn tử với links kha khá mạnh, hao hụt lượng chỉ là một trong phần nhỏ của một đơn vị chức năng carbon. Do proton và neutron tự tại với lượng không giống nhau rất rất không nhiều (khoảng 0.0014 u), thực hiện tròn trĩnh lượng đồng vị kha khá, hoặc vẹn toàn tử khối của ngẫu nhiên nuclit này (tính theo dõi đơn vị chức năng carbon) luôn luôn mang lại tao số phân tử nhập nhân, hoặc số khối. Thêm nhập cơ, số neutron rất có thể được xem bằng phương pháp trừ số khối mang lại số proton (số hiệu vẹn toàn tử) với nhập phân tử nhân.

Hao hụt khối lượng[sửa | sửa mã nguồn]

Năng lượng links bên trên từng nucleon của một trong những đồng vị phổ cập. Một biểu trang bị tỉ lệ thành phần của số khối và vẹn toàn tử khối tiếp tục tương tự động đàng này.

Độ chênh chéo của tỉ số thân thích vẹn toàn tử khối và số khối và 1 thay cho đổi: là số dương với hydro-1, rồi rời dần dần cho tới Khi đạt rất rất đái bên trên heli-4. Đồng vị của lithi, beryli, và bo với links ko chặt vày heli, minh chứng là tỉ số của bọn chúng tăng dần dần.

Xem thêm: anh tới trễ từng ấy năm tập 1

Đến carbon, tỉ số thân thích vẹn toàn tử khối (tính theo dõi đơn vị chức năng carbon) và số khối vày chính 1. Sau carbon nó hạ xuống thấp rộng lớn 1 cho tới Khi đạt rất rất đái 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 nề rộng lớn và số khối tăng dần dần. Như vậy là vì phân hoạnh họe phân tử nhân nhập thành phần nặng nề rộng lớn zirconi lan tích điện, và phân hoạnh họe nhập thành phần nhẹ nhàng rộng lớn niobi cần thiết tích điện. Mặt không giống, phản xạ ăn ý hoạnh họe thân thích nhị vẹn toàn tử của một thành phần nhẹ nhàng rộng lớn scandi (trừ heli) tạo ra tích điện, còn sức nóng hoạnh họe thành phần nặng nề rộng lớn calci cần thiết tích điện. Sự sức nóng hoạnh họe của nhị vẹn toàn tử He-4 muốn tạo đi ra beryli-8 cần thiết hỗ trợ tích điện, và vẹn toàn 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 thành phần với nhiều hơn nữa bảy nucleon cần thiết phản xạ ăn ý hoạnh họe thân thích phụ vương vẹn toàn tử He-4 nhập quy trình phụ vương alpha, bỏ dở lithi, beryli và bo muốn tạo đi ra carbon.

Sau đấy là tỉ số thân thích vẹn toàn tử khối và số khối của một trong những vẹn toàn tố:

Nuclit Tỉ số vẹn toàn 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 vẹn toàn tử được tiến hành vày 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 vẹn toàn tử hoặc phân tử ngay số vẹn toàn tử với nhập 12 gam carbon-12. Số vẹn toàn tử với nhập một mol hóa học gọi là số Avogadro, có mức giá trị khoảng tầm 6.022 × 1023.

Một mol hóa học luôn luôn với lượng ngay gần vày khối lượng vẹn toàn tử chuẩn hoặc khối lượng mol của hóa học đó; song, điều này sẽ không nhất thiết chính với nguyên tử khối tùy nằm trong nhập số đồng vị của thành phần cơ tồn bên trên nhập đương nhiên. Ví dụ, lượng vẹn toàn tử chuẩn chỉnh của Fe là 55.847 g/mol, vậy nên một mol Fe phổ cập bên trên Trái Đất với lượng là 55.847 grams. Nguyên tử khối của đồng vị 56Fe là 55.935 u và một mol vẹn toàn tử 56Fe sẽ sở hữu lượng 55.935 g, tuy nhiên lượng 56Fe vẹn toàn hóa học như vậy trước đó chưa từng được nhìn thấy (hay tạo ra ra) bên trên Trái Đất. Tuy nhiên, với 22 thành phần đơn nuclit chỉ tồn tại một đồng vị được nhìn thấy nhập đương nhiên (như fluor, natri, nhôm và phosphor) và với những thành phần này, lượng vẹn toàn tử chuẩn chỉnh và vẹn toàn tử khối có mức giá trị đều bằng nhau. Do cơ, những hình mẫu demo của những thành phần này rất có thể dùng để chuẩn chỉnh tham ô chiếu mang lại một trong những độ quý hiếm vẹn toàn tử khối chắc chắn.

Công thức nhằm quy đổi thân thích đơn vị chức năng lượng vẹn toàn tử và gam theo dõi IUPAC cho 1 vẹn toàn 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 ăn ý hóa học rất có thể được xem bằng phương pháp nằm trong vẹn toàn tử khối của những vẹn toàn tử cấu trở nên nên nó (nuclit). Khối lượng mol của một ăn ý hóa học rất có thể được xem bằng phương pháp nằm trong lượng vẹn toàn tử kha khá của những thành phần với nhập công thức chất hóa học của chính nó. Trong cả nhị tình huống, rất cần phải xét cả số phen những vẹn toàn tử xuất hiện tại, và nhân vẹn toàn tử khối mang lại bội số cơ.

Lịch sử[sửa | sửa mã nguồn]

Các mái ấm khoa học tập trước tiên xác lập được lượng vẹn toàn tử kha khá là John Dalton và Thomas Thomson thân thích 1803 và 1805 và Jöns Jakob Berzelius thân thích 1808 và 1826. Khối lượng vẹn toàn tử kha khá lúc đầu được khái niệm đối với lượng của thành phần nhẹ nhàng nhất, hydro, được xem là một.00, và trong mỗi năm 1820 fake thuyết Prout nhận định rằng lượng vẹn toàn tử của toàn bộ thành phần là một trong bội số của lượng vẹn toàn tử hydro. Tuy nhiên, Berzelius sớm chứng tỏ rằng điều này là sai, và với một trong những thành phần như clo, lượng vẹn toàn tử kha khá vào mức 35.5, ở gần như là ở vị trí chính giữa nhị bội số vẹn toàn của lượng hydro. Dù vậy, trong tương lai, điều này được chứng tỏ là vì láo ăn ý của không ít đồng vị, còn vẹn toàn tử khối của đồng vị vẹn toàn hóa học, hoặc nuclit, là bội số của lượng hydro với sai số trong tầm 1%.

Trong thập kỷ 1860, Stanislao Cannizzaro hoàn mỹ lượng vẹn toàn tử kha khá bằng phương pháp người sử dụng tấp tểnh luật Avogadro (đặc biệt là bên trên Hội nghị Karlsruhe năm 1860). Ông thể hiện một tấp tểnh luật nhằm xác lập lượng vẹn toàn tử kha khá của những vẹn toàn tố: lượng hóa học không giống nhau của và một thành phần chứa chấp trong mỗi phân tử không giống nhau là những bội số vẹn toàn của trọng lượng vẹn toàn tử và xác lập lượng vẹn toàn tử và phân tử kha khá qua chuyện việc đối chiếu tỷ lệ khá của một láo ăn ý khí chứa chấp phân tử của một hoặc nhiều thành phần cần thiết đo lường.[3]

Trong thế kỉ trăng tròn, trước trong năm 1960 những mái ấm chất hóa học và vật lý cơ dùng nhị thang đo vẹn toàn tử khối không giống nhau. Các mái ấm chất hóa học người sử dụng "đơn vị vẹn toàn tử khối" (amu) sao mang lại láo ăn ý đương nhiên những đồng vị của oxi với lượng vẹn toàn tử là 16, trong những khi những mái ấm vật lý cơ gán số lượng 16 thực hiện vẹn toàn tử khối của đồng vị oxi phổ cập nhất (16O, bao gồm 8 proton và 8 neutron). Tuy nhiên, vì thế oxi-17 và oxi-18 cũng đều có nhập đương nhiên, điều này dẫn theo nhị thang đo không giống nhau mang lại lượng vẹn toàn tử. Thang đo thống nhất dựa vào carbon-12, 12C, thỏa mãn nhu cầu yêu cầu của những mái ấm vật lý cơ về thang đo dựa trên một đồng vị độc nhất, trong những khi vẫn có mức giá trị ngay gần vày thang đo của những mái ấm chất hóa học.

Cụm kể từ trọng lượng vẹn toàn tử đang được dần dần bị nockout quăng quật và thay cho thế vày khối lượng vẹn toàn tử tương đối, nhập hầu hết 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 giật cãi nhập xã hội khoa học tập, và tự việc dùng đơn vị chức năng lượng vẹn toàn tử và chủ kiến rằng "weight" với phần ko tương thích. Một số người vẫn mong muốn lưu giữ cụm kể từ "trọng lượng vẹn toàn tử" với vẹn toàn nhân đó là cụm kể từ "trọng lượng vẹn toàn tử" vẫn được người nhập ngành làm rõ, còn cụm kể từ "khối lượng vẹn toàn tử" và được dùng và cụm kể từ "khối lượng vẹn toàn tử tương đối" rất có thể bị lầm lẫn với khối lượng đồng vị tương đối (khối lượng của một vẹn toàn tử của một nuclit, đối với 1/12 lượng một vẹn toàn tử carbon-12; coi phần trên).

Năm 1979, nhằm giải quyết và xử lý xích míc, cụm kể từ "khối lượng vẹn toàn tử tương đối" được xem như là đồng nghĩa tương quan mang lại trọng lượng vẹn toàn tử. Hai mươi năm tiếp theo trật tự của bọn chúng đã biết thành hòn đảo ngược, và "khối lượng vẹn toàn tử tương đối" trở nên cụm kể từ rất được yêu thích. Tuy nhiên, cụm kể từ "khối lượng vẹn toàn tử chuẩn" (chỉ lượng vẹn toàn tử của những hình mẫu demo được chuẩn chỉnh hóa) vẫn được không thay đổi.[4]

Xem thêm: robot đại chiến 4

Xem thêm[sửa | sửa mã nguồn]

  • Số vẹn toàn tử
  • Đơn vị lượng vẹn toàn 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 vẹn toàn tử kha khá và bộ phận đồng vị của toàn bộ vẹn toàn tố-Viện Tiêu chuẩn chỉnh và Kĩ thuật Quốc gia
  • Đánh giá chỉ lượng vẹn toàn tử AME2016 Lưu trữ 2019-01-11 bên trên Wayback Machine kể từ Trung tâm tài liệu phân tử nhân quốc gia