Атомная масса элементов 1-30
Что такое атомная масса?
Атомная масса, также известная как атомный вес, - это средневзвешенная масса атома элемента, основанная на относительном обилии его изотопов. Она измеряется в атомных единицах массы (аму) и отражает общее число протонов и нейтронов в ядре атома.
Атомная масса, атомный вес и относительная атомная масса
Атомная масса, атомный вес и относительная атомная масса - родственные, но разные понятия в химии:
|
Термин |
Определение |
Примечания |
|
Атомная масса |
Масса одного атома, обычно измеряемая в атомных единицах массы (amu или u). Она представляет собой фактическую массу атома, основанную на количестве протонов и нейтронов в его ядре. |
Часто используется в расчетах с участием отдельных атомов. |
|
Атомная масса |
Средневзвешенная масса изотоповэлемента , основанная на их относительной распространенности. Она безразмерна и обычно выражается в унифицированных атомных единицах массы (u). |
Она может меняться в зависимости от изотопного распределения элемента. |
|
Относительная атомная масса |
Отношение средней массы атомов элемента к 1/12 части массы атома углерода-12. По сути, это то же самое, что и атомный вес, но обычно используется в контексте химических реакций. |
Безразмерное число, аналогичное атомному весу. |
Расчет атомной массы
Чтобы рассчитать атомную массу элемента, выполните следующие действия:
- Определите изотопы: Определите различные изотопы элемента и их соответствующие массы.
- Определите относительное изобилие: Найдите процентное содержание каждого изотопа.
- Умножьте массу на обилие: Для каждого изотопа умножьте его массу на относительную распространенность (выраженную десятичной дробью).
- Просуммируйте значения: Сложите все значения, полученные на предыдущем этапе, чтобы получить атомную массу.
Общие примеры
Рассмотрим углерод, у которого есть два стабильных изотопа: Углерод-12 и Углерод-13. Атомная масса углерода рассчитывается на основе обилия и массы этих изотопов. Если содержание углерода-12 составляет 98,93 %, а углерода-13 - 1,07 %, то атомная масса углерода равна примерно 12,01 аму.
Другой пример - хлор, у которого есть два распространенных изотопа: Хлор-35 и Хлор-37. Атомная масса хлора составляет примерно 35,45 amu, что отражает естественное обилие этих изотопов.
Атомная масса элементов 1-30
В следующей таблице приведена атомная масса элементов с атомными номерами от 1 до 30:
|
Элемент |
Символ |
Атомный номер |
Атомная масса (amu) |
|
Водород |
H |
1 |
1.008 |
|
Гелий |
He |
2 |
4.0026 |
|
Li |
3 |
6.94 |
|
|
Be |
4 |
9.0122 |
|
|
Бор |
B |
5 |
10.81 |
|
Углерод |
C |
6 |
12.01 |
|
Азот |
N |
7 |
14.007 |
|
Кислород |
O |
8 |
15.999 |
|
Фтор |
F |
9 |
18.998 |
|
Неон |
Ne |
10 |
20.180 |
|
Натрий |
Na |
11 |
22.990 |
|
Магний |
Mg |
12 |
24.305 |
|
Алюминий |
Al |
13 |
26.982 |
|
Si |
14 |
28.085 |
|
|
Фосфор |
P |
15 |
30.974 |
|
Сера |
S |
16 |
32.06 |
|
Хлор |
Cl |
17 |
35.45 |
|
Аргон |
Ar |
18 |
39.948 |
|
Калий |
K |
19 |
39.098 |
|
Кальций |
Ca |
20 |
40.078 |
|
Скандий |
Sc |
21 |
44.956 |
|
Ti |
22 |
47.867 |
|
|
Ванадий |
V |
23 |
50.942 |
|
Хром |
Cr |
24 |
51.996 |
|
Марганец |
Mn |
25 |
54.938 |
|
Железо |
Fe |
26 |
55.845 |
|
Кобальт |
Co |
27 |
58.933 |
|
Ni |
28 |
58.693 |
|
|
Медь |
Cu |
29 |
63.546 |
|
Цинк |
Zn |
30 |
65.38 |
Часто задаваемые вопросы
В чем разница между атомной массой и атомным номером?
Атомный номер - это количество протонов в ядре атома, которое определяет элемент. Атомная масса - это средневзвешенная масса всех изотопов элемента с учетом их естественной распространенности.
Почему атомная масса не является целым числом?
Атомная масса не является целым числом, потому что она представляет собой средневзвешенную массу изотопов элемента, которые имеют разную массу и количество.
Как измеряется атомная масса?
Атомная масса измеряется с помощью масс-спектрометрии, которая разделяет изотопы на основе их отношения массы к заряду и измеряет их обилие.
Может ли атомная масса элемента измениться?
Да, атомная масса может меняться, если относительное содержание изотопов элемента изменяется под воздействием факторов окружающей среды или ядерных реакций.
Почему атомная масса углерода равна примерно 12,01 аму, а не ровно 12?
Атомная масса углерода равна приблизительно 12,01 аму, потому что она учитывает присутствие в природе изотопов углерода-12 и углерода-13, взвешенных по их естественному количеству.
