Атомная масса — фундаментальное понятие в химии, описывающее массу атома. Он играет решающую роль в понимании свойств и поведения элементов. Однако термины «относительная атомная масса» и «абсолютная атомная масса» могут сбить с толку новичков. В этой статье мы разберем эти концепции, используя разговорный язык, и предоставим примеры кода, иллюстрирующие различные методы расчета атомной массы.
- Относительная атомная масса:
Относительная атомная масса (также известная как атомный вес) элемента — это средняя масса его природных изотопов с учетом их распространенности. Изотопы – это атомы одного и того же элемента с разным числом нейтронов в ядре. Для расчета относительной атомной массы можно использовать следующую формулу:
Относительная атомная масса = (Масса изотопа 1 x Содержание изотопа 1) + (Масса изотопа 2 x Содержание изотопа 2) + …
Для примера рассчитаем относительную атомную массу хлора, который имеет два изотопа: хлор-35 (содержание 75,77%) и хлор-37 (содержание 24,23%).
Относительная атомная масса хлора = (35 а.е.м. x 0,7577) + (37 а.е.м. x 0,2423) = 35,5 а.е.м.
- Абсолютная атомная масса:
Абсолютная атомная масса относится к массе одного атома элемента. Обычно это выражается в атомных единицах массы (а.е.м.) или единых атомных единицах массы (u). Для расчета абсолютной атомной массы необходимо знать массу одного атома элемента.
Например, абсолютная атомная масса углерода с атомным номером 6 составляет примерно 12,01 а.е.м.
- Использование таблицы Менделеева:
Таблица Менделеева является ценным ресурсом для определения атомной массы. Каждый элемент таблицы Менделеева включает атомный номер и атомный вес. Указанный атомный вес представляет собой относительную атомную массу элемента. Атомную массу элемента можно определить непосредственно из таблицы Менделеева, не выполняя расчетов.
Например, в таблице Менделеева атомный вес кислорода равен 16,00 а.е.м.
- Онлайн-калькуляторы атомной массы:
Для быстрого определения атомной массы доступно несколько онлайн-инструментов и калькуляторов. Эти калькуляторы позволяют ввести изотопный состав элемента и рассчитать его относительную атомную массу. Одним из популярных инструментов является калькулятор атомных весов и изотопного состава базы данных атомных спектров NIST.