В химии атомная масса элемента обозначает среднюю массу его атомов. Существует два основных метода выражения атомной массы: относительная атомная масса и абсолютная атомная масса.
-
Относительная атомная масса:
Относительная атомная масса (также известная как атомный вес) — это безразмерная величина, которая сравнивает массу атома элемента с массой стандартного эталонного атома. Эталонным атомом обычно является изотоп углерода, в частности углерод-12. Относительная атомная масса определяется путем сравнения массы атома с 1/12 массы атома углерода-12. Он выражается в виде отношения или кратного атомной единицы массы (а.е.м.). -
Абсолютная атомная масса:
Абсолютная атомная масса относится к фактической массе атома элемента в атомных единицах массы (а.е.м.). В отличие от относительной атомной массы, которая представляет собой относительное сравнение, абсолютная атомная масса дает точную массу атома. Это определяется путем рассмотрения масс конкретных изотопов элемента и их соответствующего содержания. Атомная масса элемента рассчитывается как средневзвешенная масса его изотопов с учетом их естественного содержания.
Другие методы:
Помимо относительной и абсолютной атомной массы, существует несколько других методов, используемых для определения атомной массы:
-
Масс-спектрометрия. Масс-спектрометрия — это мощный метод, используемый для измерения масс атомов и молекул. Он включает в себя ионизацию атомов, их разделение по соотношению массы к заряду и обнаружение образующихся ионов. Масс-спектрометрия может обеспечить точные измерения атомных и молекулярных масс.
-
Рентгеновская кристаллография: Рентгеновская кристаллография — это метод, используемый для определения расположения атомов внутри кристалла. Анализируя дифракционную картину рентгеновских лучей, проходящих через кристалл, ученые могут получить информацию о положении атомов и их расстояниях друг от друга. Эту информацию можно использовать для косвенного расчета атомных масс.
-
Ядерный магнитный резонанс (ЯМР): Спектроскопия ядерного магнитного резонанса — это метод, который предоставляет информацию о структуре и динамике молекул. Его также можно использовать для косвенного определения масс атомов путем анализа магнитных свойств атомных ядер.