相对原子质量

更新时间:2022-06-30

由于原子的实际质量很小,如果人们用它们的实际质量来计算的话那就非常的麻烦,例如一个氢原子的实际质量为1.674×10⁻²⁷千克,一个氧原子的质量为2.657×10⁻²⁶千克。一个碳-12原子的质量为1.993×10⁻²⁶千克。元素的相对原子质量是其各种同位素相对原子质量的加权平均值元素周期表中最下面的数字为相对原子质量。

基本信息

中文名相对原子质量
外文名Relative atomic mass
别名相对原子量
提出者8257055512830849413
应用学科化学
拼音xiāng duì yuán zǐ zhì liàng

定义

相对原子质量()是指以一个碳-12原子质量的作为标准,任何一种原子的平均原子质量跟一个碳-12原子质量的的比值,称为该原子的相对原子质量。原子量为质量单位,符号u,它定义为碳12原子质量的。

发展

原子量最早是由英国科学家道尔顿提出来的。他说“同一种元素的原子有相同的重量(weight),不同元素的原子有不同的重量。”因此atomic weight在中文里翻译成了“原子量”。但是当时由于重量和质量(mass)是相同的概念,因此虽然实际中获得的都是原子的相对质量,但仍然称作原子量。

1803年,道尔顿用氢的原子量为1作为相对原子量的基准。

1826年,永斯·贝采利乌斯改为氧原子量的为基准;1860年,J.-S.斯塔建议用氧原子量的 为基准,沿用了很长时间。

1929年,W.F.吉奥克和H.L.江斯登发现天然氧中存在着O、O、O三种同位素,它们在自然界的分布不完全均匀,因此用天然氧作为原子量基准就欠妥。后来物理学界改用O的 作为原子量基准,化学界还沿用原来的基准,从此原子量出现两种标度,1940年国际原子量委员会确定以1.000275作为两种标度的换算因子:物理原子量 = 1.000275 × 化学原子量。存在两种标度必然经常引起混乱。

1959年,在慕尼黑召开的国际纯粹暨应用物理学联合会(International Union of Pure and Applied Physics,简称IUPAP)上,德国J.H.马陶赫建议C=12.0000作为原子量基准,并提交国际纯粹与应用化学联合会考虑,后者于1960年接受这一建议。1961年,在蒙特利尔召开的国际纯粹与应用化学联合会上,正式通过这一新基准。1979年,由国际相对原子质量委员会提出原子量的定义。

特点

当我们计算一个水分子质量是多少时,就会发现计算起来极不方便。若是计算其它更复杂的分子质量时那就更麻烦了。因此国际上规定采用相对原子质量和相对分子质量来表示原子、分子的质量关系。相对分子质量在数值上等于摩尔质量,但单位不同。相对分子质量的单位是“1” ,而摩尔质量的单位是g/mol。

国际规定

把一个碳-12原子的质量分为12等份,(碳原子有好几种,其中有一种碳原子它的原子核中含6个质子和6个中子,加起来是12,所以把它称为碳-12。当然还有其它如碳-14等,它含有8个中子和6个质子加起为14。国际上之所以要选用碳-12而不用碳-14是因为当选用碳-12原子作标准时,其它原子的相对原子质量都接近整数,便于记忆与使用)。那每一份的质量就是:一个原子的质量/(×一个碳-12原子的质量)=一个原子的质量/。

计算方法

千克。然后再把其它某种原子的实际质量与这个数相比后所得的结果,这个结果的数值就叫做这种原子的相对原子质量。如氧原子的相对原子质量求法为:=16(约),即氧原子的相对原子质量约为16,我们在计算时就采用16。这样就要简便得多。

其它原子的相对原子质量也是按相同的方法计算的。

相对原子质量的国际基本单位是1。

相对原子质量的概念是以一种碳原子(原子核内有6个质子和6个中子的一种碳原子即C-12)的质量的(约)作为标准,其它原子的质量跟它的比值,就是这种原子的相对原子质量。

该原子一个原子的实际质量(kg)=该原子的相对原子质量x一个碳-12原子实际质量的(kg)ne。

1mol物质的质量叫做该物质的摩尔质量,单位一般为g/mol。

一种原子(分子,离子)的摩尔质量在数值上等于其相对原子质量(式量),但请注意:只有当该原子、分子、离子的摩尔质量的单位为g/mol时,才符合本规律。

公式

由“原子的质量主要集中在原子核上”

可以得到计算相对原子质量的推导公式:

相对原子质量

=某种原子的质量/一种碳原子质量的()

=原子核质量+核外电子质量/[(]mC

≈原子核质量/()mC

=质子的质量+中子的质量/()mC

=[质子数*一个质子的质量+中子数*一个中子的质量]/()mC

=[质子数*()mc+中子数*()mC]/()mC

=质子数+中子数

注释:

①:质量

②:碳原子元素符号

③:质子和中子的质量大约相等,且质子的质量大约为碳原子质量的,故得出此公式.

相对原子质量≈质子数+中子数(不能作为计算公式)。

符号:概念与元素氩(Ar)不能混淆。

相似算法

相对原子质量≈质子数+中子数(不可作为公式)

质量概念

2011年国际标准相对原子质量

以下是翻译为中文的上表附注:

*这些是没有稳定同位素的元素. 一个或多个已知同位素已列在“参考资料”中的“Table 3”中,并给出了合适的相对原子质量和半衰期。然而,三个元素(钍、镤、铀)有确定的特征性地表同位素成分,所以这些元素的原子量也被列入上表。

常用原子量

通常初中和高中所用到的都是整数或最多一位小数点附下表:

定义区别

原子的质量是原子的实际存在的物质的多少,是实际质量或称为真实质量,相对原子质量是以C原子质量的为标准来表示物质质量多少的相对质量。原子质量的单位是kg,相对原子质量的单位是1.原子的质量主要集中在原子核上.

构成原子的三种粒子中,1个质子和1个中子的质量跟相对原子质量的标准(即一个碳12原子质量的)相比,均约等于1,电子的质量很小,可以忽略不计,故原子的质量主要集中在质子和中子(即原子核)上,因此:相对原子质量≈质子数+中子数.


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