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Turbine eines Kernkraftwerks

Was ist die Atommasse?

Atommasse ist die Masse eines Atoms. Die Maßeinheit des SI ist ein Kilogramm; Tatsächlich wird im Allgemeinen eine Einheit außerhalb des Systems, eine Atommasseneinheit, verwendet.

Was ist die Atommasse?

Eine der grundlegenden Eigenschaften eines Atoms ist seine Masse. Die absolute Masse eines Atoms ist äußerst gering. Daher hat ein Wasserstoffatom eine Masse von ungefähr 1,67 × 10 –2 4 g. Daher ist es in der Chemie (hauptsächlich für praktische Zwecke) viel bequemer, einen relativen (bedingten) Wert zu verwenden, der relative Atommasse oder einfach Atommasse genannt wird und der zeigt, wie oft die Atommasse eines gegebenen Elements größer ist als Atommasse eines anderen Elements als Masseneinheit.

Als Maßeinheit für atomare und molekulare Massen wurden 1 ⁄ 12 der Masse des neutralen Atoms des am häufigsten vorkommenden Kohlenstoffisotops 12 C angenommen, die als atomare Masseeinheit (AU) oder als nicht systemische Masseeinheit bezeichnet wird Dalton (Ja).

Die Differenz zwischen der Atommasse des Isotops und seiner Massenzahl wird als Überschussmasse bezeichnet (üblicherweise ausgedrückt in M ​​eV). Es kann sowohl positiv als auch negativ sein; Der Grund für sein Auftreten ist die nichtlineare Abhängigkeit der Bindungsenergie der Kerne von der Anzahl der Protonen und Neutronen sowie der Differenz der Massen der Protonen und Neutronen.

Die Abhängigkeit der Atommasse des Isotops von der Massenzahl ist wie folgt: Die überschüssige Masse ist positiv für Wasserstoff-1, wobei eine Zunahme der Massenzahl abnimmt und negativ wird, bis sie ein Minimum für Eisen erreicht. 56, beginnt dann zu wachsen und steigt auf positive Werte für schwere Nuklide. Dies entspricht der Tatsache, dass die Spaltung von Kernen, die schwerer sind als Eisen, Energie freisetzt, während die Spaltung von leichten Kernen Energie benötigt. Im Gegenteil, die Fusion von leichteren Kernen als Eisen setzt Energie frei, während die Fusion von schwereren Elementen als Eisen zusätzliche Energie erfordert.

Die Atommasse eines chemischen Elements (auch "durchschnittliche Atommasse", "Standard-Atommasse") ist die gewichtete durchschnittliche Atommasse aller in der Natur vorhandenen stabilen und instabilen Isotope dieses chemischen Elements unter Berücksichtigung seiner natürlichen Verbreitung (Prozentsatz) in der Erdkruste und Atmosphäre. Es ist diese Atommasse, die im Periodensystem von DI Mendeleev dargestellt wird; Es wird in stöchiometrischen Berechnungen verwendet. Die Atommasse eines Elements mit einem verletzten Isotopenverhältnis (z. B. angereichert mit einigen Isotopen) weicht vom Standard ab. Für monoisotope Elemente. (wie Jod, Gold usw.) Die Atommasse eines Elements stimmt mit der Atommasse seines einzigen Isotops überein, das in einer natürlichen Mischung vorhanden ist. Für chemische Elemente, die in der Natur nicht vorhanden sind (synthetische chemische Elemente), wie Technetium, Curium usw., gibt die Atommasse eines Elements herkömmlicherweise die Massenzahl der stabilsten Isotope an, die von diesem Element bekannt sind; Diese Werte im Periodensystem werden traditionell in eckigen Klammern angegeben.

Relative Atommasse

Relative Atommasse (veralteter Name - Atomgewicht): der Wert der Masse eines Atoms, ausgedrückt in atomaren Masseneinheiten. Es ist definiert als das Verhältnis der Masse des Elements des Atoms zu 1/12 der Masse der neutralen Atome des Kohlenstoffisotops 12 C. Aus der Definition folgt, dass die relative Atommasse eine dimensionslose Größe ist.

Molekularmasse (molar)

Die Molekülmasse einer chemischen Verbindung ist die Summe der Atommassen der Elemente, aus denen sie besteht, multipliziert mit den stöchiometrischen Koeffizienten der Elemente und der chemischen Formel der Verbindung. Genau genommen ist die Masse eines Moleküls geringer als die Masse seiner Atombestandteile in einer Menge, die der Bindungsenergie des Moleküls entspricht (siehe oben). Dieser Massendefekt ist jedoch 9-10 Zehnerpotenzen kleiner als die Masse des Moleküls und kann vernachlässigt werden.

Die Definition eines Mols (und der Avogadro-Zahl) wird so gewählt, dass die Masse eines Mols einer Substanz (Molmasse), ausgedrückt in Gramm (pro Mol), numerisch gleich der Atommasse (oder Molmasse) von ist diese Substanz Beispielsweise beträgt die Atommasse von Eisen 55.847 a. E. m. Somit wird ein Mol Eisen (dh gleich der Anzahl der Eisenatome in die Avogadro - Nummer, ≈6.022⋅10 23) mit einer Masse von 55.847 g aufweist.

Direkte Vergleiche und Messungen der Massen von Atomen und Molekülen werden unter Verwendung von Massenspektrometriemethoden durchgeführt.

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Erscheinungsdatum: 2. Dezember 2019
Geändert am: 2. Dezember 2019