相对原子质量表
化学术语
相对原子质量表(list of elements by density)是将元素周期表中各元素按照原子序数由小到大排列的一张表,被广泛用于各种化学计算与分析,表中的数字是化学元素的相对原子质量(relative atomic mass)。
相对原子质量
定义
原子的质量很小,例如,一个原子的质量约为1.67×10-27 kg,原子则为2.657×10-26 kg,如此小的数量级给书写和计算带来了各种不便。因此,国际上一致同意采用相对质量,即以一种碳素原子,俗称“碳十二”,12C)的质量的1/12为基准,其他原子的相对原子质量(Ar),为该原子的质量与基准值的比值。
Ar = 某原子的质量 / (碳十二原子质量×1/12)
其中,12C的原子质量约为1.993×10-26 kg,若以氢、氧原子为例,可计算相对原子质量近似为1和16。
Ar(H) = 1.67×10-27 / (1.993×10-26×1/12) ≈ 1.005519318
Ar(O) = 2.657×10-26 / (1.993×10-26×1/12) ≈ 15.99799298
因此,相对原子质量的量纲为1(无量纲量),体现的是相对和基准的概念,类似的还有相对密度(旧称为“比重“)和API重度
公式
原子由原子核(atomic nuclear)和核外电子(electron)组成,而原子核又由质子(proton)和中子(neutron)组成。
若以ma、mc、mp、mn、me代表原子原子核、所有质子、所有中子和所有电子的质量,Mp、Mn代表一个质子和一个中子的质量,以m0代表基准原子质量,以Np、Nn代表质子数和中子数,则该原子的相对原子质量可依下式计算。
Ar = ma / (m0×1/12) = (mc+me) / (m0×1/12) ≈ mc / (m0×1/12) = (mp+mn) / (m0×1/12)
= (Nn×Mn + Np×Mp) / (m0×1/12) = Nn + Np
其中,单个中子的质量(1.67×10-27 kg)和单个质子大致相同,近似于碳十二原子质量(1.993×10-26 kg)的1/12。此外,由于电子的质量为质子质量的1/1836,即9.10956×10-31 kg,因此在计算时可忽略不计。
因此,某原子的相对原子质量可近似为其所包含的质子数中子数之和。
元素周期表
1~56号
57~71号(镧系)
72~88号
89~103号(锕系)
104~118号
注:人造元素名称多为新造字,如第113号元素为“金属旁+尔”,拼音为nǐ;同理第117和第118号元素,分别为“石字旁+田”和“气字头+奥”,分别读作tián和ào。
应用
相对原子质量表最主要的用途是化学计算、元素分析等,实际上在计算时多取近似值,以常见元素为例。
参考资料
最新修订时间:2025-03-14 14:25
目录
概述
相对原子质量
参考资料