質量分析
質量分析は、原子と分子の質量を決定するために使用される主要な手法です。これがどのように機能しますか:
1。イオン化: 原子を含むサンプルは最初にイオン化されます。これは、電子が原子から除去され、正に帯電したイオンが生成されることを意味します。
2。加速: 次に、イオンは電界によって加速されます。
3。偏向: 加速されたイオンは磁場を通過します。彼らが経験する偏向の量は、質量対電荷比(m/z)に依存します。軽いイオンは、より重いイオンよりも強く偏向されます。
4。検出: イオンは、検出器に当たったときに検出されます。検出器は、各イオンの存在量に直接比例するイオン信号の強度を測定します。
解釈: たわみパターンとイオンシグナルの強度を分析することにより、科学者は各イオンの質量とその相対存在量を決定できます。
原子質量単位(AMU)
原子の質量は、原子質量単位(AMU)で測定されます。 1つのAMUは、炭素-12原子の質量1/12として定義されています。
同位体と平均原子質量
同じ元素の原子には、異なる数の中性子を持つことができ、同位体をもたらします。各同位体の質量はわずかに異なります。周期表にリストされている平均原子質量は、その要素のすべての自然に発生する同位体の質量の加重平均です。
その他の手法
質量分析は最も一般的な方法ですが、他の手法を使用して、次のような原子質量を決定することもできます。
* X線分光法: 原子によって放出または吸収されるX線の波長を分析すると、電子構造と質量に関する情報が明らかになる可能性があります。
* 核磁気共鳴(NMR): NMRは原子の核に敏感であり、その質量と構造に関する情報を提供できます。
全体として、原子の質量を測定するには、従来の計量法の制限を克服するために、質量分析などの洗練された手法が必要です。