Атомна маса - Енциклопедія Кольєра - енциклопедії & словники
Атомна Маса Поняття про цю величині зазнавало тривалі зміни відповідно до зміни уявлення про атомах. Відповідно до теорії Дальтона (1803), всі атоми одного і того ж хімічного елемента ідентичні і його атомна маса - це число, яке дорівнює відношенню їх маси до маси атома якогось стандартного елемента. Однак приблизно у 1920 стало ясно, що елементи, що зустрічаються в природі, бувають двох типів: одні дійсно представлені ідентичними атомами, а у інших атоми мають однаковий заряд ядра, але різну масу; такі різновиди атомів були названі ізотопами. Визначення Дальтона, таким чином, справедливо тільки для елементів першого типу. Атомна маса елемента, представленого декількома ізотопами, є середня величина з масових чисел всіх його ізотопів, взятих в процентному відношенні, що відповідає їх поширеності в природі. У 19 ст. в якості стандарту при визначенні атомних мас хіміки використовували водень або кисень. У 1904 за стандарт була прийнята 1/16 середньої маси атома природного кисню (киснева одиниця) і відповідне шкала отримала назву хімічної. Мас-спектрографічне визначення атомних мас проводилося на основі 1/16 маси ізотопу 16О, і відповідна шкала називалася фізичної. У 1920-х роках було встановлено, що природний кисень складається із суміші трьох ізотопів: 16О, 17О і 18О. У зв'язку з цим виникли дві проблеми. По-перше, виявилося, що відносна поширеність природних ізотопів кисню трохи варіює, а значить, в основі хімічної шкали лежить величина, яка не є абсолютною константою. По-друге, у фізиків і хіміків виходили різні значення таких похідних констант, як молярні об'єми, число Авогадро та ін. Вирішення питання було знайдено в 1961, коли за атомну одиницю маси (а.е.м.) була прийнята 1/12 маси ізотопу вуглецю 12С (вуглецева одиниця). (1 а.е.м. або 1D (дальтон), в СІ-одиницях маси становить 1,66057Ч10-27 кг.) Природний вуглець також складається з двох ізотопів: 12С - 99% і 13С - 1%, але нові величини атомних мас елементів пов'язані тільки з першим з них. В результаті була отримана універсальна таблиця відносних атомних мас. Ізотоп 12С виявився зручним і для фізичних вимірювань.
МЕТОДИ ВИЗНАЧЕННЯ
Атомну масу можна визначити або фізичними, або хімічними методами. Хімічні методи відрізняються тим, що на одному з етапів в них фігурують не самі атоми, а їх комбінації.
Хімічні методи. Згідно атомної теорії, числа атомів елементів в з'єднаннях відносяться між собою як невеликі цілі числа (закон кратних відносин, який відкритий Дальтоном). Тому для з'єднання відомого складу можна визначити масу одного з елементів, знаючи маси всіх інших. У деяких випадках масу сполуки можна виміряти безпосередньо, але зазвичай її знаходять непрямими методами. Розглянемо обидва ці підходи. Атомну масу Al недавно визначили наступним чином. Відомі кількості Al були перетворені в нітрат, сульфат або гідроксид і потім прожарити до оксиду алюмінію (Al2O3), кількість якого точно визначали. Зі співвідношення між двома відомими масами і атомними масами алюмінію і кисню (15,9)
Допомога пошукових систем