원소의 원자 질량은 주기율표에서 가장 잘 알려진 특성 중 하나입니다. 우리가 알고 있는 질량과 매우 유사하지만 원자와 같은 극히 작은 요소에 적용됩니다. 이 큰 차이는 결정에 있어 여러 가지 요소와 관련이 있으며, 이에 대해 아래에서 설명하겠습니다.
화학 원소의 원자 질량은 주기율표에 나와 있지만 이 숫자에는 기원과 설명이 있으며 양성자와 중성자의 역할이 중요합니다. 아래에서 자세히 설명드리겠습니다!
원자 질량은 무엇이며 어떻게 표현됩니까?
원자 질량은 중성자의 질량과 양성자의 질량을 더한 원자의 질량 입니다. 원자량이나 상대 원자 질량과 혼동될 수 없습니다.
원자 질량은 통일된 원자 질량 단위로 표시되며 다음과 같이 쓸 수 있습니다. amu. 주기율표에서 문자 A로 표시되는 것을 볼 수 있으며, 대부분의 경우 위 첨자 형태로 화학 원소 기호 왼쪽에 표시됩니다.
원자 질량 단위란 무엇입니까?
AMU는 세계 표준 질량 단위 입니다. 공식적으로 원자 질량과 분자를 나타내는 단위입니다. Dalton 또는 Da라고도 합니다. 이 단위에서 값이 얼마나 많은 질량을 나타내는지에 대한 아이디어를 얻으려면 다음 비교를 살펴보십시오.
- 1amu는 1.66053886 x 10 -27kg 과 같습니다.
- 1g은 6.0221415 x 10 23amu 입니다.
이론적으로 우리는 원자 질량 단위가 탄소 동위원소에 해당하는 질량의 1/12이라고 생각합니다. 이는 핵에 6개의 양성자와 같은 수의 중성자가 있을 때 매우 정확한 값입니다.
원자 질량은 어떻게 적용되나요?
원자 질량을 기준으로 삼아 화학 원소의 다른 특성을 발견하는 데 적용됩니다 . 예를 들어, 양성자 수와 연관된 질량수는 원소가 가지고 있는 중성자 수를 알려줄 수 있습니다. 또한 다른 실험실 계산 중에서 물질, 반응성에 대해 알아보는 데에도 종종 적용됩니다.
적용된 원자의 질량 덕분에 분자량을 알 수 있으며 화학 반응의 경우 몰에서 그램으로 변환할 수 있습니다 . 신청 절차는 이 정보를 통해 달성하려는 목표에 따라 달라집니다.
원자 질량은 어떻게 발견되었나요?
원자 질량은 과거 시대의 화학자들의 광범위한 연구를 통해 발견되었습니다. 이 화학적 특성을 둘러싼 역사에 대한 아이디어를 제공하려면 영국의 매우 유명한 화학자 John Dalton이 처음 연구한 원자량에 대해 이야기해야 합니다.
이 주제와 관련된 또 다른 중요한 이름은 계산을 통해 화학에 많은 공헌을 한 스웨덴 출신의 Jons Jakob Berzelius입니다.
첫 번째 과학자는 1803년 중반에 연구를 수행했고 , 두 번째 과학자는 1808년부터 1826년까지 연구를 시작했습니다. 이 기간 동안 모든 화학 원소의 질량은 ‘무게의 정수’라는 Prout의 이론과 같은 잘못된 이론이 있었습니다. . 수소의. Berzelius는 이 이론이 적용되지 않는 예로서 염소를 사용하여 그 반대를 입증한 사람이 될 것입니다.
현재 우리는 각 원소의 원자 질량을 거의 자동으로 얻을 수 있고 화학 원소의 주기율표를 찾아보거나 인터넷에서 조사할 수 있는 충분하고 검증된 정보가 이미 있습니다.
원자 질량은 어떻게 계산되나요?
원자 질량에 대한 공식은 매우 간단하며 중성자와 양성자의 합을 사용하여 그 값을 계산하는 데 도움이 됩니다. 즉, 원자 질량 = 중성 + 양성자입니다. 그러나 각 동위원소의 질량을 기준으로 가중 측정을 사용할 수도 있습니다.
가장 간단한 수식을 사용하여 몇 가지 예를 살펴보겠습니다.
- 산소: 우리는 이 원소에 8개의 중성자와 8개의 양성자가 있다는 것을 알고 있습니다. 공식을 적용하면 16u가 나옵니다. 이는 주기율표에 따른 원자 질량과 정확히 일치하며, 15,999u로 표시되면 거의 차이가 나지 않습니다. 이와 동일한 논리에 따라 다른 예도 있습니다.
- 철: 원자 질량은 26개의 양성자와 29개의 중성자의 합으로 인해 55.845u입니다. 55u로 표시하면 그 차이는 매우 작습니다.
- 인: 주기율표에 따르면 원자 질량은 30.97u로 양성자(15)와 중성자(16)의 합인 31u와 매우 유사합니다.
그러므로 우리는 그것을 주기율표의 각 원소에 적용할 수 있습니다. 또한, 이 논리와 주기율표에서 제공하는 값을 따르면 원자 질량이 가장 낮은 원소는 1.0079u의 수소이고 가장 높은 원소는 277u의 하슘임을 알 수 있습니다.
원자는 실제로 어떤 원자 입자의 질량을 갖고 있습니까?
원자에는 세 가지 매우 중요한 입자가 있는데, 중성자, 양성자, 전자입니다. 그러나 원자의 질량에 관해서는 계산식에 반영된 바와 같이 실질적으로 중성자와 양성자 에 의한 것입니다. 이런 의미에서 전자의 가치는 거의 무시할 수 있습니다. 원자 질량과 원자 번호를 명확하게 구별하는 것이 중요합니다. 이전 예에서 방금 관찰한 것처럼 두 값은 서로 다른 값을 갖기 때문입니다. 이론적으로 원자 번호는 원소에 포함된 양성자의 수이고 , 원자 질량은 이 숫자와 중성자 수의 합입니다. 비슷한 이름이라도 그 의미는 완전히 다릅니다.