什么是相对原子质量

   相对原子质量 

旧称原子量。19世纪初J。道尔顿在提出原子学说的同时就提出了原子量概念。他将氢原子量定为1。0,并以此做标准,根据物质质量组成及假定其中原子个数比,如把水中氢和氧原子个数比定为1∶1,然后对比得出其他元素原子量。

1803年他发表了世界上第一张原子量表。因为氧的化合物比氢的化合物多,1818年J。J。贝采利乌斯将氧原子量定为100,并以此做基准。1860年J。S。斯塔提出将天然氧定为16,并以此做基准。

1929年发现氧有3种核素,即O16,O17,O18。

  后来又证实氧同位素不是均匀地分布于自然界。用天然氧做原子量标准不够完善,物理界改用O16等于16做标准,化学界仍采用天然氧等于16做基准。当用物理标准时,氧的各种同位素原子量分别为:O16等于16。0000,O17等于17。0045,O18等于18。

  0049。因此,自然界中,氧平均原子量为16。0044,两者比值16。0044/16。0000=1。000275。

1940年国际原子量委员会(ICAW)开始采用1。000275为两种标准的换算因数,即

物理原子量=1。000275×化学原子量

1959年马托赫向国际化学协会建议以12C等于12为原子量新基准,可使各元素原子量变动不大。

  因为12C在碳的天然同位素中所占相对百分数比较固定,而且质谱法测定12C的质量也较精确。1960年和1961年国际物理学会和化学会分别接受了这个建议。从此原子量有了统一的新基准,不再存在所谓化学原子量和物理原子量的区别,而统一改称为国际原子量。

1979年国际原子量委员会提出新定义,一种元素的原子量是“该元素1mol质量对核素12C1mol质量1/12的比值”。即,原子量的真实涵义是元素的相对原子质量,是元素的平均原子质量与核素12C原子质量的1/12之比。元素的平均原子质量是元素各核素的原子质量与其百分含量(丰度)乘积的加合。

1973年国际计量局公布了原子质量的单位为u;而核素12C原子质量为12u。

1u=1。660 57×10-27 kg

求元素相对原子质量(Ar)的公式为:

一种元素相对原子质量只有一个,而多核素却有多个原子质量。相对原子质量与核素的丰度有关;而原子质量与核素的丰度无关。

  地球上元素的天然同位素分布并非恒定,元素相对原子质量并不是自然界的一种常数,ICAW根据地球上天然来源试样的测定结果,一般每两年公布一次新的国际相对原子质量表。

测定相对原子质量的方法有多种,如用元素的当量、固体的比热以及物质的分子量来测定相对原子质量。

  这些方法所使用的实验设备比较简单,因而测定准确度也不够高。1919年英国的F。W。阿斯顿,改进了W。汤姆逊的磁分离器,制成了世界上第一台质谱仪,从而开始了测定相对原子质量的现代方法——质谱法。质谱仪不仅能测出元素的相对原子质量,还能反映出不同质量的原子所占的百分

比。

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发布于 2022-08-31 19:08:55
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