Πώς βρίσκουμε τη μάζα ενός ατόμου;
1. Ατομικές μονάδες μάζας (AMU):
* Ορισμός: Η τυπική μονάδα για τη μέτρηση της μάζας των ατόμων είναι η μονάδα ατομικής μάζας (AMU). Ένα AMU ορίζεται ως 1/12η μάζα ενός ατόμου άνθρακα-12.
* Βολική κλίμακα: Η χρήση της AMU διευκολύνει την εργασία με τις απίστευτα μικρές μάζες των ατόμων.
2. Προσδιορισμός της ατομικής μάζας:
* Πρωτόνια και νετρόνια: Η πλειονότητα της μάζας ενός ατόμου προέρχεται από τα πρωτόνια και τα νετρόνια που βρίσκονται στον πυρήνα.
* ηλεκτρόνια: Τα ηλεκτρόνια συμβάλλουν πολύ λίγα στη συνολική μάζα ενός ατόμου.
* Μέση ατομική μάζα: Η ατομική μάζα που παρατίθεται στον περιοδικό πίνακα είναι η μέση μάζα όλων των ισότοπων ενός στοιχείου. Τα ισότοπα είναι άτομα του ίδιου στοιχείου με τον ίδιο αριθμό πρωτονίων αλλά διαφορετικούς αριθμούς νετρονίων.
3. Φασματομετρία μάζας:
* Τεχνική: Η φασματομετρία μάζας είναι ένα ισχυρό εργαλείο που μας επιτρέπει να μετρήσουμε άμεσα τις μάζες των ατόμων και των μορίων.
* διαδικασία:
* Ένα δείγμα ατόμων ιονίζεται (δεδομένης της χρέωσης).
* Τα ιόντα επιταχύνονται μέσω ενός μαγνητικού πεδίου.
* Η διαδρομή κάθε ιόντος εκτρέπεται με βάση την αναλογία μάζας προς φόρτιση (m/z).
* Με την ανάλυση των μοτίβων παραμόρφωσης, οι επιστήμονες μπορούν να καθορίσουν τις μάζες μεμονωμένων ατόμων.
Παράδειγμα:
* Carbon-12: Ένα άτομο άνθρακα-12 έχει 6 πρωτόνια και 6 νετρόνια. Η ατομική του μάζα είναι περίπου 12 AMU.
Βασικά σημεία:
* Η ατομική μάζα είναι μια σχετική τιμή. Είναι μια σύγκριση με τη μάζα ενός ατόμου άνθρακα-12.
* ισότοπα: Η ατομική μάζα στον περιοδικό πίνακα είναι ένας μέσος όρος, που αντιπροσωπεύει την αφθονία των διαφορετικών ισοτόπων στη φύση.
* φασματομετρία μάζας είναι μια εξαιρετικά ακριβής μέθοδος για τον προσδιορισμό των ατομικών μαζών.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν θέλετε μια πιο λεπτομερή εξήγηση για οποιαδήποτε από αυτές τις έννοιες!