구성된 원자량, 계산 방법 및 예제



원자량 특정 화학 원소의 원자 평균 질량입니다. 문자 그대로 각각의 의미가 다르긴하지만 불분명하게 원자 질량으로 알려져있다..

물리학에서 '무게'라는 용어는 뉴턴과 같은 힘의 단위로 표현 된 중력장에서 가해지는 힘을 의미합니다. 그러나 1908 년 이래로 원자 무게라는 용어가 사용되었는데, 현재 상대적 원자 질량으로 더 잘 알려져있다. 즉, 동의어입니다..

원자는 너무 작고 풍부하며 같은 원소 일지라도 질량이 다른 물리적 인 크기를 부여하는 것은 쉽지 않습니다. 정확히 시간이 지남에 따라 화학 원소의 무게 또는 원자 질량을 나타내는 단위의 선택이 달라졌습니다.

처음에는 수소 원자 (H) 인 가장 작은 원자의 질량이 원자 질량 단위로 선택되었습니다. 그것은 천연 산소 1/16의 원자 질량 단위로 연속적으로 변경되었으며, 그 후 경량의 동위 원소가 선호되었다. 16O.

1961 년 이래로 탄소 원자 (C)의 중요성 때문에 원자량을 동위 원소 C-12로 지칭했다. 또한 C 원자는 유기 화학 및 생화학의 핵심 화학 원소 또는 열쇠입니다.

색인

  • 1 원자량이란 무엇입니까??
  • 2 단위
  • 3 원자량은 어떻게 계산됩니까??
    • 3.1 고려 사항
  • 4 예
  • 5 참고

원자량이란 무엇입니까??

화학 원소를 구성하는 천연 동위 원소의 질량의 평균 중량을 원자량 (AP)이라고합니다. 이 용어는 각각의 화학 원소의 원자가 가진 상대적인 원자 질량을 의미한다.

초기 섹션에서 언급했듯이, 원자 무게라는 용어는 전통적으로 사용되었지만 실제로는 원자 질량입니다. 1961 년 이래 탄소 12 원자에 기초하여 12의 값이 상대 원자량의 척도로 채택되었다.

그렇다면 원자 질량은 얼마입니까? 그것은 원자가 가지고있는 양성자와 중성자의 합이며, 전자에 의해 기여되는 질량은 중요하지 않다. 예를 들어, 수소 (H)의 원자 질량은 1.00974 Da이고, 마그네슘 (Mg)의 원자 질량은 24.3050 Da.

비교해 보면, 이는 Mg 원자가 H 원자보다 무거웠다는 것을 의미합니다 : 정확히 24 배. 화학 원소의 중량 또는 원자 질량의 값이 필요한 경우에는 주기율표를 참조하여 얻을 수 있습니다.

단위

원자량의 첫 번째 단위 중 하나 인 uma는 산소 원자의 1/16 (0.0625).

이 단위는 1912 년의 원소의 자연 동위 원소의 존재 발견으로 바뀌었다. 따라서, 동위 원소는 더 이상 무시 될 수 없다..

현재 원자 질량 또는 달톤의 표준 단위는 동위 원소의 원자 무게의 1/12이다. 12C. 이것은보다 안정적이고 풍부합니다. 13C와 14C.

표준화 된 원자 질량의 단위는 핵자 (양성자 또는 중성자)의 질량이며 1 g / mol에 해당합니다. 이 통일 또는 표준화는 원자 질량 12 단위가 할당 된 C-12 원자로 이루어졌다..

그래서, 상대 원자량 또는 원자 질량은 현재 원자 1 몰당 그램 단위로 표현 될 수있다.

원자량은 어떻게 계산 되는가??

원자량을 결정하기 위해서는 먼저 특정 원자가 가지고있는 양성자와 중성자의 수의 합인 동위 원소의 원자 질량을 계산해야합니다.

질량이 중성자 나 양성자의 질량에 비해 무시할 수 있기 때문에 전자의 양은 고려하지 않습니다..

같은 요소의 각 동위 원소로도 똑같이 수행됩니다. 그 다음 자연의 풍부함을 알기 위해, 우리는 생성물 m / A (m = 원자 질량, 그리고 A는 존재 밀도를 100으로 나눈 값)를 더하여 모든 동위 원소의 가중 평균 원자 질량을 계산한다..

예를 들어, 철 원자의 클러스터가 있는데, 그 중 93 %가 56신앙, 5 %는 54신앙과 나머지 2 % 57믿음 : 원자 질량은 이미 화학 기호의 왼쪽 상단 모서리에 표시되어 있습니다. 다음 계산 :

56 (0.93) + 54 (0.05) + 57 (0.02) = 55.92 g / mol Fe 원자

그 군집에서, 철은 55.92의 원자량을 가지고있다. 그러나 전체 지구의 나머지 부분이나 나머지 우주는 어떨까요? 이 클러스터에는 간신히 3 개의 동위 원소가 있습니다. 지구를 고려하면 더 많은 동위 원소가있을 것이고 계산이 더 복잡해질 것입니다..

고려 사항

주기율표에보고 된 원소의 원자량을 계산할 때 다음 사항을 고려해야합니다.

-동일한 화학 원소의 본질에 존재하는 동위 원소. 중성자 수가 다른 동일한 화학 원소의 원자는 그 화학 원소의 동위 원소이다..

-각각의 동위 원소로부터 얻어진 샘플에서, 각각의 동위 원소가 고려된다.

-또한 자연에서 발견되는 표본의 특정 원소에 대한 동위 원소 각각의 상대적 존재 량도 중요하다.

-단일 원자의 원자 무게의 값을 단독으로 또는 원소의 자연 샘플에 존재하는 값을 발견 할 수있다. 또는 동일한 원소의 동위 원소의 경우 원자의 그룹, 표준 또는 평균 원자량 결정.

-화학 원소의 표준 원자량을 결정하기 위해 동일한 원소의 하나 이상의 동위 원소가 고려되었다..

-프란시오 (Fr)와 같이 안정한 동위 원소가 없으며 여전히 표준화 된 원자량을 가지고 있지 않은 화학 원소가 있습니다.

예제들

화학 원소의 주기율표를 참고하면 화학 원소의 원자량을 알 수 있습니다. 즉, 모든 안정 동위 원소를 고려하여 계산 된 것이기 때문에 (그리고 그 이유 때문에 많은 소수가있는 경향이있다).

그곳에서 수소 (H)의 원자 번호는 양성자의 수와 같은 1 인 것으로 관찰된다. H의 원자량은 모든 원소 중 가장 낮으며, 1.00794와 ± 0.00001 u의 값을 갖는다..

붕소의 경우 원자량은 자연계에서 얻은 두 개의 동위 원소를 기준으로 결정되었으며 그 값은 10,806에서 10,821.

자연계에 동위 원소가없는 비 천연 또는 합성 원소의 경우에는 표준 원자량이 없다. (Fr), 폴로늄 (Po), 라돈 (Ra)과 같은 다른 화학 원소들.

이 경우 원자량은이 원소의 양성자와 중성자의 수의 합으로 제한됩니다.

원자량 값은 괄호 안에 표시되어 표준화 된 원자량이 아님을 의미합니다. 심지어 특정 원소의 동위 원소가 더 많이 발견되면 표준 원자량의 값은 변화하기 쉽습니다.

참고 문헌

  1. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (2018 년 6 월 22 일). 원자 무게 정의. 검색자 : thoughtco.com
  2. Jimenez, V. 및 Macarulla, J. (1984). 생리 물리학. (6타. ed). 마드리드 : Interamericana
  3. Whitten, K., Davis, R., Peck M. 및 Stanley, G. (2008). 화학 (8ava. ed). CENGAGE Learning : 멕시코.
  4. 위키 백과. (2018). 표준 원자량. 원본 주소 'en.wikipedia.org'
  5. N. De Leon 교수. (s.f.). 원자량. 원본 주소 'iun.edu'