原子質量は、単一の原子の質量です。これは、原子内のすべての陽子、中性子、および電子を合計することによって見つかります。 1 つの陽子には 1,836 個の電子の質量があります。電子は原子質量の結果をほとんど変えないため、通常は計算から除外されます。このチュートリアルでは、状況に応じて 3 つの異なる方法を使用して原子質量を計算する方法を示します。
<強い>1.調べてください。
簡単に聞こえますが、なぜ既に完了した作業を行うのでしょうか?インストラクターは、周期表の使い方を教えるときに原子量を尋ねます。原子質量は、通常、元素記号または名前の下に、10 進数として周期表に記載されることがよくあります。これらの数値には、関連する質量単位が必要です。原子質量は通常、原子質量単位 (amu) で与えられます。
1 amu =1 つの炭素 12 原子の質量の 1/12。
amu の一般的な単位はダルトンです。 1 ダルトン =1 amu.これらの 2 つのユニットは、互換的に使用できます。 amu 単位は、化学ではあまり使用されません。代わりに、原子質量は、元素の原子 1 モル中の元素のグラム数に等しくなります。これの測定単位は、グラム/モル、または単に g/mol です。
例: 窒素の原子量を求めてください。
窒素は元素番号 7 です。周期表を使用すると、窒素の原子量は 14.01 amu または 14.01 g/mol であることがわかります。
<強い>2. 1 つの原子の中の中性子と陽子の数を合計します。
単一の原子の質量が必要な場合は、原子内の陽子と中性子の数を数えるだけです。これは、標準の原子質量と区別するために、より適切には質量数と呼ばれます。
例: 8 個の中性子を持つ炭素同位体の原子質量は?
炭素は元素 6 です。元素の元素番号は、原子核内の陽子の数です。炭素には6つの陽子があります。
陽子 6 個 + 中性子 8 個 =14
この炭素同位体の原子量は 14 amu です。
<強い>3.元素のすべての原子の加重平均を計算します。
原子質量は、その存在量に基づいて、その元素のすべての同位体の加重平均から計算されます。通常、宿題の問題は、すべての同位体、それらの質量、およびそれらの存在率のリストを含む元素のサンプルを提供します。これらの問題を解決するには、次の 2 つの手順に従います。
1. 各同位体の質量に存在量パーセントを掛け、各値で 100 で割ります。
2. これらすべての値を合計します。
例: 75% の炭素 12 と 25% の炭素 14 を含む炭素のサンプルが与えられます。このサンプルの平均原子質量は?
炭素12から始めましょう。炭素 12 の原子質量は 12 です。サンプルの 75% が炭素 12 であったため、原子質量に 75 を掛けます。
12 × 75 =900。
この答えを100で割ります
900/100 =9
炭素 14 の原子量は 14 です。サンプルの 25% がこの同位体でした。同位体の原子質量に 25 を掛けます。
14×25＝350
これを100で割ります
350/100 =3.5
これら 2 つの値を合計します
9 + 3.5 =12.5
このサンプルの平均原子質量は 12.5 amu でした。
これは、発生する可能性のある原子質量の宿題の問題を解決するのに役立ちます。
