Atommasseenhet

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi

Atommasseenheten er enheten som bruker til a uttrykke størrelsen av atommasser . Den blir betegnet med bokstaven u og er tilnærmet lik massen til et nukleon i atomkjernen . Idag defineres den som nøyaktig 1/12 av massen til den nøytrale karbon - isotopen 12 C nar dette atomet er i sin grunntilstand:

Denne enheten blir ogsa brukt for massen av molekyler og kalles ofte i slike sammenhenger for 1 Dalton med symbol Da, oppkalt etter den engelske fysikeren John Dalton (1766?1844), som var utvikleren atomteorien for et stoff.

Massen til 12 C definerer ogsa Avogadros konstant N A ved at 12 g (0.012 kg ) av denne isotopen er 1  mol og skal inneholde 6,0221413 × 10 23 atomer. Derfor er N A (12 u) = 12 g/mol som er den molare massen til 12 C. Herav følger at

Fra definisjon følger at atommassen til 12 C er 12 u. For andre isotoper eller atomer er atommassen m ikke heltallig nar den males i enheten u, men alltid omtrentlig lik summen av antall nukleoner i atomet eller molekylet. Dette skyldes primært bindingsenergien som holder nukleonene sammen. For eksempel er m  ( 14 C) = 14,003242 u og m  ( 56 Fe) = 55,934939 u, mens m  ( 4 He) = 4,002603 u og m  ( 1 H) = 1,007825 u. I noen sammenhenger trenger man ogsa massen til et proton m (p) = 1,007276 u, et nøytron m (n) = 1,008665 u, og et elektron m (e) = 0,000549 u. Man ser at m  ( 1 H) = m (p) + m (e) da bindingsenergien 13,6 eV til hydrogenatomet 1 H er neglisjerbar i forhold masseenergiene til elektronet og protonet.

SI-enheten mol for stoffmengde er definert ved at 1 mol av stoffet skal inneholde N A fundamentale enheter, atomer eller molekyler. Molar masse M er massen til 1 mol av stoffet, det vil si M = N A  m og far dermed enheten g/mol med en numerisk verdi som er like stor som atommassen malt i u. For eksempel er den molare massen for jern M  ( 56 Fe) = 55,934939 g/mol, mens for helium M  ( 4 He) = 4,002603 g/mol.

I praksis benytter man ofte midlere atommasser for et stoff som vil avhenge av hvilke isotoper som inngar. Dette er vanligvis tilfelle i kjemi hvor man ofte sløyfer betegnelsen u, særlig i tabeller. Der angis den molare massen pa samme mate som for de rene substanser.

Litteratur [ rediger | rediger kilde ]

  • Chang, Raymond (2008). General chemistry : the essential concepts (5 utg.). Boston. McGraw-Hill. ISBN   9780071102261 .  
  • Chang, Raymond; Goldsby, Kenneth A. (2014). General chemistry : the essential concepts (7 utg.). New York. McGraw-Hill. ISBN   9781259060427 .