什么是相对原子质量和相对分子质量

体育特长2022-07-06  18

原子量

旧原子量。j在19世纪初。道尔顿提出了原子量的概念以及原子理论。他把氢的原子量定为1。0,并以此为标准,根据物质的质量组成和假定的原子序数比,比如把水中氢和氧的原子序数比定为1∶1,然后通过比较得出其他元素的原子量。

1803年,他发表了世界上第一个原子标度。因为氧的化合物比氢的多,1818年,J. J .贝瑟利乌斯把氧的原子量定为100,并以此为基准。1860年,j. S .斯塔尔建议把自然氧定在16,并以此为基准。

1929年发现氧有三种核素,即O16、O17和O18。

后来证明氧同位素在自然界并不是均匀分布的。用天然氧作为原子量标准并不完美。物理世界以O16为标准,化学世界仍以天然氧为基准。使用物理标准时,氧的各种同位素的原子量是:O16等于16。000,O17等于17。045,O18等于18。

0049。因此,自然界中氧的平均原子量是16。044,两者之比为16。0044/16。0000=1。000275。

1940年,国际原子量委员会(ICAW)开始采用1。00275是两个标准的换算系数,即

物理原子量=1。00275×化学原子量

1959年,马多赫向国际化学协会建议,12C应等于12作为新的原子量标准,这样可以使各元素的原子量变化不大。

因为12C在碳的天然同位素中的相对百分比是相对固定的,而质谱法在确定12C的质量方面更为准确。1960年和1961年,国际物理学会和化学学会分别接受了这一建议。从此,原子量有了统一的新基准。不再有所谓化学原子量和物理原子量的区别,而是统一改名为国际原子量。

1979年,国际原子量委员会提出了一个新的定义,即元素的原子量是“该元素的1mol质量与核素12C1mol的1/12质量之比”。即原子量的真正含义是元素的相对原子质量,即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每个核素的原子质量与其百分含量(丰度)之和。

1973年,国际计量局宣布原子质量的单位是U;核素12C的原子质量是12u。

1u=1 .660 57×10-27公斤

一种元素的相对原子质量(Ar)的计算公式是:

一种元素只有一个相对原子质量,而多种核素有多个原子质量。相对原子质量与核素的丰度有关;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不是常数,元素的相对原子质量在自然界中也不是常数。根据地球上天然来源样品的测定结果,ICAW一般每两年公布一次新的国际相对原子质量表。

确定相对原子质量的方法有很多,如元素当量、固体比热、物质分子量等。

这些方法使用的实验设备比较简单,所以测量精度不够高。1919年在英国。w .阿斯顿改进了w·汤姆逊的磁选机,制成了世界上第一台质谱仪,从而开创了现代测量原子相对质量的方法——质谱分析法。质谱仪不仅可以测量元素的相对原子质量,还可以反映不同质量原子的百分比。

比。

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