относительная атомная масса
Относительная атомная масса (также называемая атомным весом; символ: Ar) является мерой того, насколько тяжелы атомы. Это отношение средней массы на атом элемента от данного образца к 1/12 массе атома углерода-12. Другими словами, относительная атомная масса говорит о том, что среднестатистический атом элемента из данного образца тяжелее, чем одна двенадцатая часть атома углерода-12. Слово относительной атомной массы относится к этому масштабу относительно атома углерода-12. Относительные значения атомной массы - это соотношения; относительная атомная масса - безразмерная величина. Относительная атомная масса - это то же самое, что и атомный вес, который является более старым термином.
Количество протонов, которое имеет атом, определяет, что это за элемент. Однако большинство элементов в природе состоят из атомов с разным количеством нейтронов. Атом элемента с определенным количеством нейтронов называется изотопом. Например, элемент таллий имеет два общих изотопа: таллий-203 и таллий-205. Оба изотопа таллия имеют 81 протон, а таллий-205 - 124 нейтрона, что на 2 больше, чем таллий-203, который имеет 122. Каждый изотоп имеет свою собственную массу, называемую изотопной массой. Относительная изотопная масса - это масса изотопа относительно 1/12 массы атома углерода-12. Относительная изотопная масса изотопа примерно равна его массовому числу - числу протонов и нейтронов в ядре. Как и относительные значения атомной массы, относительные значения изотопной массы - это соотношения без единиц.
Относительную атомную массу образца элемента можно определить, вычислив средневзвешенное по обилию относительных изотопных масс. Например, если образец таллия состоит из 30% таллия-203 и 70% таллия-205,
A r = ( 203 × 30 ) + ( 205 × 70 ) 100 = ( 6090 ) + ( 14350 ) 100 = 20440 100 = 204.4 {\displaystyle A_{r}={\frac {(203\times 30)+(205\times 70)}{100}={\frac {(6090)+(14350)}{100}={\frac {20440}{100}}=204.4} 
Предполагается, что два образца элемента, состоящие из более чем одного изотопа, собранные из двух широко расположенных на Земле источников, имеют несколько различную относительную атомную массу. Это объясняется тем, что пропорции каждого изотопа несколько отличаются в разных местах.
Стандартный атомный вес - это среднее значение относительной атомной массы ряда нормальных образцов элемента. Стандартные значения атомного веса публикуются через регулярные промежутки времени Комиссией по изотопным избыткам и атомным весам Международного союза теоретической и прикладной химии (IUPAC). Стандартный атомный вес для каждого элемента указан в периодической таблице.
Часто термин относительная атомная масса используется для обозначения стандартного атомного веса. Это не совсем верно, поскольку относительная атомная масса является менее специфическим термином, относящимся к отдельным образцам. Отдельные образцы элемента могут иметь относительную атомную массу, отличную от стандартной атомной массы элемента. Например, образец с другой планеты может иметь относительную атомную массу, очень отличающуюся от стандартного земного значения.
Относительная атомная масса - это не то же самое:
Вопросы и ответы
В: Что такое относительная атомная масса?
О: Относительная атомная масса (также называемая атомным весом; символ: Ar) - это мера того, насколько тяжелы атомы. Она представляет собой отношение средней массы одного атома элемента из данного образца к 1/12 массы атома углерода-12. Другими словами, это говорит Вам о том, во сколько раз средний атом из данного образца тяжелее одной двенадцатой части атома углерода-12.
В: Что означает слово "относительный" в относительной атомной массе?
О: Слово "относительная" в относительной атомной массе относится к этой шкале относительно углерода-12, что означает, что она измеряет отношение между двумя массами, а не имеет какие-либо конкретные единицы измерения.
В: Чем изотопы отличаются друг от друга?
О: Изотопы - это атомы с разным числом нейтронов, что означает, что они имеют разную массу и, следовательно, разную относительную изотопную массу. Например, таллий имеет два распространенных изотопа - таллий-203 и таллий-205 - оба с 81 протоном, но отличаются количеством нейтронов (122 для 203 и 124 для 205).
В: Как мы можем рассчитать относительную атомную массу для образца?
О: Мы можем найти относительную атомную массу, рассчитав средневзвешенное значение относительных изотопных масс соответствующего изотопа. Например, если образец состоит на 30% из таллия-203 и на 70% из таллия-205, то мы рассчитаем A_r = (203 x 30) + (205 x 70)/100 = 204,4.
В: Что такое стандартный атомный вес?
О: Стандартный атомный вес - это среднее значение относительных атомных масс всех нормальных образцов, публикуемое через регулярные промежутки времени IUPAC (International Union Of Pure And Applied Chemistry). Это значение указывается в периодических таблицах, а также используется как взаимозаменяемое с относительной атомной массой, когда речь идет об отдельных образцах или элементах.
В: Как образцы, взятые из разных мест, могут отличаться по своей относительной атомной массе?
О: Образцы, взятые из разных мест, могут иметь немного разные относительные атомные массы из-за различий в пропорциях между соответствующими изотопами каждого элемента в этих местах.
