परमाणु भार। सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान

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✪रसायन शास्त्र| रिश्तेदार परमाणु भार

✪ सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान। मॉलिक्यूलर मास्स।

✪ 15. परमाणु द्रव्यमान

उपशीर्षक

सामान्य जानकारी

किसी परमाणु के मूलभूत गुणों में से एक उसका द्रव्यमान है। किसी परमाणु का पूर्ण द्रव्यमान एक अत्यंत छोटा मान है। इस प्रकार, एक हाइड्रोजन परमाणु का द्रव्यमान लगभग 1.67⋅10 −24 ग्राम है। इसलिए, रसायन विज्ञान में (व्यावहारिक उद्देश्यों के लिए) सापेक्ष [पारंपरिक] मूल्य का उपयोग करना अधिमान्य और अधिक सुविधाजनक है, जिसे कहा जाता है सापेक्ष परमाणु द्रव्यमानया केवल परमाणु भारऔर जो दर्शाता है कि किसी दिए गए तत्व के परमाणु का द्रव्यमान किसी अन्य तत्व के परमाणु के द्रव्यमान से कितनी गुना अधिक है, जिसे द्रव्यमान की माप की इकाई के रूप में लिया जाता है।

परमाणु और के लिए माप की एक इकाई के रूप में आणविक भारस्वीकृत 1 ⁄ 12 कार्बन 12C के सबसे सामान्य समस्थानिक के तटस्थ परमाणु के द्रव्यमान का भाग। द्रव्यमान माप की यह गैर-प्रणालीगत इकाई कहलाती है परमाण्विक भार इकाई (एक।  खाओ।) या डाल्टन (हाँ)।

किसी आइसोटोप के परमाणु द्रव्यमान और उसकी द्रव्यमान संख्या के बीच के अंतर को अतिरिक्त द्रव्यमान कहा जाता है (आमतौर पर MeV में व्यक्त किया जाता है)। यह या तो सकारात्मक या नकारात्मक हो सकता है; इसकी घटना का कारण प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की संख्या पर नाभिक की बंधन ऊर्जा की गैर-रेखीय निर्भरता है, साथ ही प्रोटॉन और न्यूट्रॉन के द्रव्यमान में अंतर भी है।

किसी आइसोटोप के परमाणु द्रव्यमान की द्रव्यमान संख्या पर निर्भरता इस प्रकार है: अतिरिक्त द्रव्यमान हाइड्रोजन-1 के लिए धनात्मक होता है, द्रव्यमान संख्या बढ़ने के साथ यह घटता जाता है और ऋणात्मक हो जाता है जब तक कि लौह-56 के लिए न्यूनतम न पहुँच जाए, तब यह शुरू होता है बढ़ता है और बढ़ता है सकारात्मक मूल्यभारी न्यूक्लाइड के लिए. यह इस तथ्य से मेल खाता है कि लोहे से भारी नाभिक के विखंडन से ऊर्जा निकलती है, जबकि हल्के नाभिक के विखंडन के लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है। इसके विपरीत, लोहे से हल्के नाभिक के संलयन से ऊर्जा निकलती है, जबकि लोहे से भारी तत्वों के संलयन के लिए अतिरिक्त ऊर्जा की आवश्यकता होती है।

कहानी

प्रारंभ में परमाणु द्रव्यमान की गणना करते समय (साथ प्रारंभिक XIXसेंचुरी, जे. डाल्टन के सुझाव पर; डाल्टन का परमाणु सिद्धांत देखें) सबसे हल्के तत्व के रूप में हाइड्रोजन परमाणु के द्रव्यमान को द्रव्यमान की एक इकाई [सापेक्ष] के रूप में लिया गया था, और इसके संबंध में अन्य तत्वों के परमाणुओं के द्रव्यमान की गणना की गई थी। लेकिन चूंकि अधिकांश तत्वों का परमाणु द्रव्यमान उनके ऑक्सीजन यौगिकों की संरचना के आधार पर निर्धारित किया जाता है, वास्तव में (वास्तविक) गणना ऑक्सीजन के परमाणु द्रव्यमान के संबंध में की गई थी, जिसे 16 के बराबर लिया गया था; ऑक्सीजन और हाइड्रोजन के परमाणु द्रव्यमान के बीच का अनुपात 16:1 के बराबर माना गया। इसके बाद, और अधिक सटीक मापदिखाया गया कि यह अनुपात 15.874:1 या, जो समान है, 16:1.0079 है, यह इस पर निर्भर करता है कि किस परमाणु - ऑक्सीजन या हाइड्रोजन - को पूर्णांक मान सौंपा गया है। ऑक्सीजन के परमाणु द्रव्यमान में परिवर्तन से अधिकांश तत्वों के परमाणु द्रव्यमान में परिवर्तन होगा। इसलिए, हाइड्रोजन के परमाणु द्रव्यमान को 1.0079 के बराबर लेते हुए, ऑक्सीजन के परमाणु द्रव्यमान को 16 पर छोड़ने का निर्णय लिया गया।

इस प्रकार, परमाणु द्रव्यमान की इकाई ली गई 1 ⁄ 16 ऑक्सीजन परमाणु के द्रव्यमान का भाग, कहलाता है ऑक्सीजन इकाई. बाद में यह पाया गया कि प्राकृतिक ऑक्सीजन आइसोटोप का मिश्रण है, इसलिए ऑक्सीजन द्रव्यमान इकाई ऑक्सीजन के प्राकृतिक आइसोटोप (ऑक्सीजन -16, ऑक्सीजन -17 और ऑक्सीजन -18) के परमाणुओं के औसत द्रव्यमान की विशेषता बताती है, जो अस्थिर निकला। ऑक्सीजन की समस्थानिक संरचना में प्राकृतिक भिन्नता के कारण। परमाणु भौतिकी के लिए ऐसी इकाई अस्वीकार्य साबित हुई और विज्ञान की इस शाखा में परमाणु द्रव्यमान की इकाई को अपनाया गया 1 ⁄ 16 ऑक्सीजन परमाणु के द्रव्यमान का भाग 16 O. परिणामस्वरूप, परमाणु द्रव्यमान के दो पैमाने बने - रासायनिक और भौतिक। दो परमाणु द्रव्यमान पैमानों की उपस्थिति ने बड़ी असुविधा पैदा की। भौतिक और रासायनिक पैमानों पर गणना किए गए कई स्थिरांकों के मान भिन्न-भिन्न निकले। इस अस्वीकार्य स्थिति के कारण ऑक्सीजन पैमाने के बजाय परमाणु द्रव्यमान के कार्बन पैमाने की शुरुआत हुई।

सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान का एक एकीकृत पैमाना और परमाणु द्रव्यमान की एक नई इकाई भौतिकविदों की अंतर्राष्ट्रीय कांग्रेस (1960) द्वारा अपनाई गई और रसायनज्ञों की अंतर्राष्ट्रीय कांग्रेस (1961; रसायनज्ञों की पहली अंतर्राष्ट्रीय कांग्रेस के 100 साल बाद) द्वारा एकीकृत की गई। परमाणु द्रव्यमान की पिछली दो ऑक्सीजन इकाइयाँ - भौतिक और रासायनिक। ऑक्सीजन रासायनिकइकाई 0.999957 नई कार्बन परमाणु द्रव्यमान इकाई के बराबर है। आधुनिक पैमाने पर, ऑक्सीजन और हाइड्रोजन के सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान क्रमशः 15.9994:1.0079 हैं... चूंकि नई परमाणु द्रव्यमान इकाई एक विशिष्ट आइसोटोप से बंधी होती है, न कि किसी रासायनिक तत्व के औसत परमाणु द्रव्यमान से, प्राकृतिक समस्थानिक भिन्नताएँ होती हैं उस इकाई की प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्यता पर कोई प्रभाव नहीं पड़ेगा।

विज्ञान के विकास की प्रक्रिया में, रसायन विज्ञान को प्रतिक्रियाओं को पूरा करने के लिए पदार्थ की मात्रा और उनके पाठ्यक्रम में प्राप्त पदार्थों की गणना करने की समस्या का सामना करना पड़ा।

आज ऐसी ही गणनाओं के लिए रासायनिक प्रतिक्रियापदार्थों और मिश्रणों के बीच आवर्त सारणी में दर्ज सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान के मान का उपयोग किया जाता है रासायनिक तत्वडी. आई. मेंडेलीव।

रासायनिक प्रक्रियाएं और प्रतिक्रिया के दौरान पदार्थों में किसी तत्व के अनुपात का प्रभाव

आधुनिक विज्ञान, "किसी रासायनिक तत्व के सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान" की परिभाषा के अनुसार, किसी दिए गए रासायनिक तत्व के परमाणु का द्रव्यमान कार्बन परमाणु के बारहवें हिस्से से कितनी गुना अधिक है।

रसायन विज्ञान के युग के आगमन के साथ, की आवश्यकता सटीक परिभाषाएँरासायनिक प्रतिक्रिया की प्रगति और उसके परिणाम बढ़े।

इसलिए, रसायनज्ञों ने किसी पदार्थ में परस्पर क्रिया करने वाले तत्वों के सटीक द्रव्यमान की समस्या को हल करने का लगातार प्रयास किया। में से एक सर्वोत्तम समाधानउस समय सबसे हल्के तत्व का लिंक था। और उसके परमाणु का भार एक मान लिया गया।

गिनती का ऐतिहासिक क्रम मायने रखता है

प्रारंभ में हाइड्रोजन का उपयोग किया गया, फिर ऑक्सीजन का। लेकिन गणना की यह विधि ग़लत निकली। इसका कारण ऑक्सीजन में 17 और 18 द्रव्यमान वाले आइसोटोप की उपस्थिति थी।

इसलिए, आइसोटोप के मिश्रण से तकनीकी रूप से सोलह के अलावा अन्य संख्या उत्पन्न होती है। आज, किसी तत्व के सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान की गणना आधार के रूप में लिए गए कार्बन परमाणु के वजन के आधार पर 1/12 के अनुपात में की जाती है।

डाल्टन ने किसी तत्व के सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान की नींव रखी

कुछ समय बाद ही, 19वीं शताब्दी में, डाल्टन ने सबसे हल्के रासायनिक तत्व - हाइड्रोजन का उपयोग करके गणना करने का प्रस्ताव रखा। अपने छात्रों को व्याख्यान देते समय, उन्होंने लकड़ी से बनी आकृतियों पर प्रदर्शित किया कि परमाणु कैसे जुड़े हुए हैं। अन्य तत्वों के लिए, उन्होंने पहले अन्य वैज्ञानिकों द्वारा प्राप्त डेटा का उपयोग किया।

लेवॉज़ियर के प्रयोगों के अनुसार, पानी में पंद्रह प्रतिशत हाइड्रोजन और पचासी प्रतिशत ऑक्सीजन होती है। इस डेटा के साथ, डाल्टन ने गणना की कि उस तत्व का सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान जो पानी बनाता है, इस मामले में ऑक्सीजन, 5.67 है। उनकी गणना में त्रुटि इस तथ्य से उत्पन्न हुई कि उन्होंने पानी के अणु में हाइड्रोजन परमाणुओं की संख्या के बारे में गलत विश्वास किया था।

उनकी राय में, प्रत्येक ऑक्सीजन परमाणु के लिए एक हाइड्रोजन परमाणु था। रसायनज्ञ ऑस्टिन के डेटा का उपयोग करते हुए कि अमोनिया में 20 प्रतिशत हाइड्रोजन और 80 प्रतिशत नाइट्रोजन होता है, उन्होंने नाइट्रोजन के सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान की गणना की। इस परिणाम के साथ, वह एक दिलचस्प निष्कर्ष पर पहुंचे। यह पता चला कि सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान (अमोनिया का सूत्र गलती से हाइड्रोजन और नाइट्रोजन के एक अणु के साथ लिया गया था) चार था। अपनी गणना में, वैज्ञानिक मेंडेलीव की आवधिक प्रणाली पर भरोसा करते थे। विश्लेषण के अनुसार, उन्होंने गणना की कि कार्बन का सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान पहले से स्वीकृत बारह के बजाय 4.4 है।

अपनी गंभीर गलतियों के बावजूद, यह डाल्टन ही थे जिन्होंने सबसे पहले कुछ तत्वों की तालिका बनाई थी। वैज्ञानिक के जीवनकाल के दौरान इसमें बार-बार परिवर्तन हुए।

किसी पदार्थ का समस्थानिक घटक सापेक्ष परमाणु भार सटीकता मान को प्रभावित करता है

तत्वों के परमाणु द्रव्यमान पर विचार करते समय, आप देखेंगे कि प्रत्येक तत्व की सटीकता अलग है। उदाहरण के लिए, लिथियम के लिए यह चार अंकों का है, और फ्लोरीन के लिए यह आठ अंकों का है।

समस्या यह है कि प्रत्येक तत्व का समस्थानिक घटक भिन्न है और स्थिर नहीं है। उदाहरण के लिए, में साधारण पानीइसमें तीन प्रकार के हाइड्रोजन आइसोटोप होते हैं। इनमें साधारण हाइड्रोजन के अलावा ड्यूटेरियम और ट्रिटियम शामिल हैं।

हाइड्रोजन समस्थानिकों का सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान क्रमशः दो और तीन है। "भारी" पानी (ड्यूटेरियम और ट्रिटियम द्वारा निर्मित) कम आसानी से वाष्पित हो जाता है। इसलिए, तरल अवस्था की तुलना में वाष्प अवस्था में पानी के कम आइसोटोप होते हैं।

विभिन्न समस्थानिकों के प्रति जीवित जीवों की चयनात्मकता

जीवित जीवों में कार्बन के प्रति चयनात्मक गुण होता है। कार्बनिक अणुओं के निर्माण के लिए, बारह के सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान वाले कार्बन का उपयोग किया जाता है। इसलिए, कार्बनिक मूल के पदार्थों, साथ ही कोयला और तेल जैसे कई खनिजों में अकार्बनिक पदार्थों की तुलना में कम समस्थानिक सामग्री होती है।
सूक्ष्मजीव जो सल्फर को संसाधित करते हैं और जमा करते हैं, सल्फर आइसोटोप 32 को पीछे छोड़ देते हैं। उन क्षेत्रों में जहां बैक्टीरिया संसाधित नहीं होते हैं, सल्फर आइसोटोप का अनुपात 34 है, यानी बहुत अधिक है। मिट्टी की चट्टानों में सल्फर के अनुपात के आधार पर ही भूविज्ञानी परत की उत्पत्ति की प्रकृति के बारे में निष्कर्ष पर पहुंचते हैं - चाहे इसकी प्रकृति जादुई हो या तलछटी।

सभी रासायनिक तत्वों में से केवल एक में कोई आइसोटोप नहीं है - फ्लोरीन। इसलिए, इसका सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान अन्य तत्वों की तुलना में अधिक सटीक है।

प्रकृति में अस्थिर पदार्थों का अस्तित्व

कुछ तत्वों के सापेक्ष द्रव्यमान को वर्गाकार कोष्ठकों में दर्शाया गया है। जैसा कि आप देख सकते हैं, ये यूरेनियम के बाद स्थित तत्व हैं। तथ्य यह है कि उनके पास स्थिर आइसोटोप नहीं हैं और रेडियोधर्मी विकिरण की रिहाई के साथ वे क्षय हो जाते हैं। इसलिए, सबसे स्थिर आइसोटोप को कोष्ठक में दर्शाया गया है।

समय के साथ, यह स्पष्ट हो गया कि कृत्रिम परिस्थितियों में उनमें से कुछ से एक स्थिर आइसोटोप प्राप्त करना संभव था। आवर्त सारणी में कुछ ट्रांसयूरेनियम तत्वों के परमाणु द्रव्यमान को बदलना आवश्यक था।

नए आइसोटोप को संश्लेषित करने और उनके जीवनकाल को मापने की प्रक्रिया में, कभी-कभी लाखों गुना अधिक आधे जीवन वाले न्यूक्लाइड की खोज करना संभव था।

विज्ञान अभी भी खड़ा नहीं है; रसायन विज्ञान और प्रकृति में विभिन्न प्रक्रियाओं के बीच नए तत्व, कानून और संबंध लगातार खोजे जा रहे हैं। अत: रसायन शास्त्र किस रूप में होगा और आवर्त सारणीअब से सौ साल बाद भविष्य में मेंडेलीव के रासायनिक तत्व अस्पष्ट और अनिश्चित हैं। लेकिन मैं यह विश्वास करना चाहूंगा कि पिछली शताब्दियों में संचित रसायनज्ञों के कार्य हमारे वंशजों के लिए नया, अधिक उन्नत ज्ञान प्रदान करेंगे।

वर्तमान में, परमाणु द्रव्यमान इकाई को कार्बन 12 सी के सबसे आम आइसोटोप के तटस्थ परमाणु के द्रव्यमान के 1/12 के बराबर माना जाता है, इसलिए परिभाषा के अनुसार इस आइसोटोप का परमाणु द्रव्यमान बिल्कुल 12 है। परमाणु द्रव्यमान के बीच का अंतर एक आइसोटोप का और उसकी द्रव्यमान संख्या को अतिरिक्त द्रव्यमान कहा जाता है (आमतौर पर MeV में व्यक्त किया जाता है)। यह या तो सकारात्मक या नकारात्मक हो सकता है; इसकी घटना का कारण प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की संख्या पर नाभिक की बंधन ऊर्जा की गैर-रेखीय निर्भरता है, साथ ही प्रोटॉन और न्यूट्रॉन के द्रव्यमान में अंतर भी है।

किसी आइसोटोप के परमाणु द्रव्यमान की द्रव्यमान संख्या पर निर्भरता इस प्रकार है: अतिरिक्त द्रव्यमान हाइड्रोजन-1 के लिए धनात्मक होता है, द्रव्यमान संख्या बढ़ने के साथ यह घटता जाता है और ऋणात्मक हो जाता है जब तक कि लौह-56 के लिए न्यूनतम न पहुँच जाए, तब यह शुरू होता है भारी न्यूक्लाइड्स के लिए सकारात्मक मूल्यों में वृद्धि और वृद्धि। यह इस तथ्य से मेल खाता है कि लोहे से भारी नाभिक के विखंडन से ऊर्जा निकलती है, जबकि हल्के नाभिक के विखंडन के लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है। इसके विपरीत, लोहे से हल्के नाभिक के संलयन से ऊर्जा निकलती है, जबकि लोहे से भारी तत्वों के संलयन के लिए अतिरिक्त ऊर्जा की आवश्यकता होती है।

कहानी

1960 के दशक तक, परमाणु द्रव्यमान को इस प्रकार परिभाषित किया गया था कि न्यूक्लाइड ऑक्सीजन-16 का परमाणु द्रव्यमान 16 (ऑक्सीजन स्केल) था। हालाँकि, प्राकृतिक ऑक्सीजन में ऑक्सीजन-17 और ऑक्सीजन-18 का अनुपात, जिसका उपयोग परमाणु द्रव्यमान गणना में भी किया गया था, के परिणामस्वरूप परमाणु द्रव्यमान की दो अलग-अलग तालिकाएँ प्राप्त हुईं। रसायनज्ञों ने इस तथ्य के आधार पर एक पैमाने का उपयोग किया कि ऑक्सीजन आइसोटोप के प्राकृतिक मिश्रण का परमाणु द्रव्यमान 16 होगा, जबकि भौतिकविदों ने ऑक्सीजन के सबसे सामान्य आइसोटोप (जिसमें आठ प्रोटॉन और आठ न्यूट्रॉन हैं) के परमाणु द्रव्यमान को 16 की समान संख्या दी है। ).

लिंक

विकिमीडिया फाउंडेशन. 2010.

देखें अन्य शब्दकोशों में "परमाणु द्रव्यमान" क्या है:

एक परमाणु का द्रव्यमान, परमाणु द्रव्यमान इकाइयों में व्यक्त किया जाता है। परमाणु द्रव्यमान उन कणों के द्रव्यमान के योग से कम है जो परमाणु (प्रोटॉन, न्यूट्रॉन, इलेक्ट्रॉन) बनाते हैं, उनकी परस्पर क्रिया की ऊर्जा द्वारा निर्धारित मात्रा से (उदाहरण के लिए, द्रव्यमान दोष देखें) ... बड़ा विश्वकोश शब्दकोश

परमाणु द्रव्यमान एक रासायनिक तत्व के परमाणु का द्रव्यमान है, जिसे परमाणु द्रव्यमान इकाइयों (ए.एम.यू.) में व्यक्त किया जाता है। दोपहर 1 बजे के लिए परमाणु द्रव्यमान 12 वाले कार्बन समस्थानिक के द्रव्यमान का 1/12 भाग स्वीकार किया जाता है। 1 एएमयू = 1.6605655 10 27 किग्रा। परमाणु द्रव्यमान में सभी प्रोटॉन के द्रव्यमान शामिल होते हैं और... परमाणु ऊर्जा शर्तें

परमाणु भार- किसी तत्व के परमाणुओं का द्रव्यमान है, जिसे परमाणु द्रव्यमान इकाइयों में व्यक्त किया जाता है। एक तत्व का द्रव्यमान जिसमें आइसोटोप 12C के 12 ग्राम के समान परमाणुओं की संख्या होती है। सामान्य रसायन विज्ञान: पाठ्यपुस्तक / ए. वी. झोलनिन ... रासायनिक शब्द

परमाणु भार- आयामहीन मात्रा. ए. एम. एक परमाणु रसायन का द्रव्यमान। परमाणु इकाइयों में व्यक्त तत्व (देखें)... बिग पॉलिटेक्निक इनसाइक्लोपीडिया

- (अप्रचलित शब्द परमाणु भार), परमाणु के द्रव्यमान का सापेक्ष मूल्य, परमाणु द्रव्यमान इकाइयों (ए.एम.यू.) में व्यक्त किया गया। A.m प्रति द्रव्यमान दोष घटक परमाणुओं के द्रव्यमान के योग से कम है। ए. एम. को डी. आई. मेंडेलीव ने आधार के रूप में लिया। तत्व की विशेषता जब... ... भौतिक विश्वकोश

परमाणु भार- - [हां.एन.लुगिंस्की, एम.एस.फ़ेज़ी ज़िलिंस्काया, यू.एस.कबीरोव। इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग और पावर इंजीनियरिंग का अंग्रेजी-रूसी शब्दकोश, मॉस्को, 1999] इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग के विषय, बुनियादी अवधारणाएं EN परमाणु भार ... तकनीकी अनुवादक मार्गदर्शिका

एक परमाणु का द्रव्यमान, परमाणु द्रव्यमान इकाइयों में व्यक्त किया जाता है। आइसोटोप के मिश्रण से बने एक रासायनिक तत्व के परमाणु द्रव्यमान को उनकी प्रतिशत सामग्री को ध्यान में रखते हुए, आइसोटोप के परमाणु द्रव्यमान का औसत मान माना जाता है (यह मान आवधिक रूप से दिया गया है...) विश्वकोश शब्दकोश

इस मात्रा की अवधारणा में परमाणुओं की अवधारणा में परिवर्तन के अनुसार दीर्घकालिक परिवर्तन हुए हैं। डाल्टन के सिद्धांत (1803) के अनुसार, एक ही रासायनिक तत्व के सभी परमाणु समान होते हैं और उसका परमाणु द्रव्यमान एक संख्या के बराबर होता है... ... कोलियर का विश्वकोश

परमाणु भार- परमाणु द्रव्यमान की स्थिति का प्रमाण, मेट्रोलॉजी में उपयोग के लिए मानकीकृत रसायन, परमाणु ऊर्जा के लिए आवश्यक तत्व ¹²C परमाणु द्रव्यमान 1/12 दिन। atitikmenys: अंग्रेजी. परमाणु भार; परमाण्विक भार; सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान वोक। परमाणु...

परमाणु भार- परमाणु द्रव्यमान की स्थिति का प्रमाण, मेट्रोलॉजी में उपयोग की जाने वाली सामग्री का मानकीकरण, परमाणु द्रव्यमान का 1/12 परमाणु द्रव्यमान और 1/12 डिग्री सेल्सियस का परमाणु द्रव्यमान। atitikmenys: अंग्रेजी. परमाणु भार; परमाण्विक भार; सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान वोक। एटोमासे, एफ;… … पेनकिआकलबिस एस्किनामासिस मेट्रोलॉजी टर्मिनस ज़ोडिनास

जन अंक. द्रव्यमान संख्या किसी परमाणु के नाभिक में प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की कुल संख्या है। इसे प्रतीक ए द्वारा दर्शाया गया है।

विशिष्ट की बात हो रही है परमाणु नाभिक, न्यूक्लाइड शब्द का प्रयोग आमतौर पर किया जाता है, और परमाणु कण प्रोटॉन और न्यूट्रॉन को सामूहिक रूप से न्यूक्लियॉन कहा जाता है।

परमाणु संख्या।किसी तत्व का परमाणु क्रमांक उसके परमाणु के नाभिक में मौजूद प्रोटॉनों की संख्या है। इसे प्रतीक Z द्वारा दर्शाया जाता है। परमाणु क्रमांक निम्नलिखित संबंध द्वारा द्रव्यमान संख्या से संबंधित है:

जहाँ N एक परमाणु के नाभिक में न्यूट्रॉन की संख्या है।

प्रत्येक रासायनिक तत्व की विशेषता एक विशिष्ट परमाणु संख्या होती है। दूसरे शब्दों में, किन्हीं दो तत्वों का परमाणु क्रमांक समान नहीं हो सकता। परमाणु संख्या न केवल किसी दिए गए तत्व के परमाणुओं के नाभिक में प्रोटॉन की संख्या के बराबर है, बल्कि इसके बराबर भी है संख्या के बराबरपरमाणु के नाभिक के चारों ओर इलेक्ट्रॉन। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि परमाणु समग्र रूप से एक विद्युत तटस्थ कण है। इस प्रकार, किसी परमाणु के नाभिक में प्रोटॉन की संख्या नाभिक के चारों ओर इलेक्ट्रॉनों की संख्या के बराबर होती है। यह कथन आयनों पर लागू नहीं होता है, जो निस्संदेह आवेशित कण हैं।

तत्वों की परमाणु संख्या का पहला प्रायोगिक प्रमाण* 1913 में हेनरी मोसले द्वारा प्राप्त किया गया था, जो ऑक्सफोर्ड में काम करते थे। उन्होंने कैथोड किरणों से ठोस धातु के लक्ष्यों पर बमबारी की। (1909 में, बार्कला और कायी ने पहले ही दिखाया था कि किसी भी ठोस तत्व पर जब कैथोड किरणों की तेज किरण से बमबारी की जाती है, तो वह उस तत्व की विशेषता वाली एक्स-रे उत्सर्जित करता है।) मोसले ने फोटोग्राफिक रिकॉर्डिंग तकनीक का उपयोग करके विशेषता एक्स-रे का विश्लेषण किया। उन्होंने पता लगाया कि धातु के बढ़ते परमाणु भार (द्रव्यमान) के साथ विशिष्ट एक्स-रे विकिरण की तरंग दैर्ध्य बढ़ जाती है और यह दिखाया वर्गमूलइस एक्स-रे विकिरण की आवृत्ति सीधे किसी पूर्णांक के समानुपाती होती है, जिसे उन्होंने प्रतीक Z द्वारा निर्दिष्ट किया है।

मोसले ने पाया कि यह संख्या परमाणु द्रव्यमान के मान का लगभग आधा था। उन्होंने निष्कर्ष निकाला कि यह संख्या - किसी तत्व की परमाणु संख्या - उसके परमाणुओं का एक मौलिक गुण है। यह किसी दिए गए तत्व के परमाणु में प्रोटॉन की संख्या के बराबर निकला। इस प्रकार, मोसले ने विशिष्ट एक्स-रे विकिरण की आवृत्ति को उत्सर्जक तत्व की क्रम संख्या (मोसले का नियम) से जोड़ा। यह कानून था बडा महत्वरासायनिक तत्वों के आवर्त नियम को स्थापित करना और तत्वों के परमाणु क्रमांक का भौतिक अर्थ स्थापित करना।

मोसले के शोध ने उन्हें उन तीन तत्वों के अस्तित्व की भविष्यवाणी करने की अनुमति दी जो उस समय आवर्त सारणी से गायब थे, परमाणु संख्या 43, 61 और 75 के साथ। इन तत्वों को बाद में खोजा गया और उन्हें क्रमशः टेक्नेटियम, प्रोमेथियम और रेनियम नाम दिया गया।

न्यूक्लाइड प्रतीक. न्यूक्लाइड की द्रव्यमान संख्या को सुपरस्क्रिप्ट के रूप में और परमाणु संख्या को तत्व प्रतीक के बाईं ओर सबस्क्रिप्ट के रूप में इंगित करने की प्रथा है। उदाहरण के लिए, अंकन 1IC का अर्थ है कि इस कार्बन न्यूक्लाइड (अन्य सभी कार्बन न्यूक्लाइड की तरह) की परमाणु संख्या 6 है। इस विशेष न्यूक्लाइड की द्रव्यमान संख्या 12 है। एक अन्य कार्बन न्यूक्लाइड का प्रतीक 14C है क्योंकि सभी कार्बन न्यूक्लाइड की परमाणु संख्या 6 है, इसलिए निर्दिष्ट न्यूक्लाइड को अक्सर 14सी या कार्बन-14 की तरह ही लिखा जाता है।

आइसोटोप। आइसोटोप विभिन्न गुणों वाले एक तत्व की परमाणु किस्में हैं। उनके नाभिक में न्यूट्रॉन की संख्या भिन्न होती है। इस प्रकार, एक ही तत्व के समस्थानिकों की परमाणु संख्या समान होती है लेकिन द्रव्यमान संख्या भिन्न होती है। तालिका में तालिका 1.1 कार्बन के तीन समस्थानिकों में से प्रत्येक के परमाणुओं के नाभिक में द्रव्यमान संख्या ए, परमाणु संख्या जेड और न्यूट्रॉन एन की संख्या का मान दिखाती है।

तालिका 1.1. कार्बन आइसोटोप

तत्वों की समस्थानिक सामग्री. अधिकांश मामलों में, प्रत्येक तत्व विभिन्न समस्थानिकों का मिश्रण होता है। ऐसे मिश्रण में प्रत्येक आइसोटोप की सामग्री को आइसोटोपिक प्रचुरता कहा जाता है। उदाहरण के लिए, सिलिकॉन प्रकृति में पाए जाने वाले यौगिकों में 92.28% 28Si, 4.67% 29Si, और 3.05% 30Si की प्राकृतिक समस्थानिक प्रचुरता के साथ पाया जाता है। कृपया ध्यान दें कि तत्व की कुल समस्थानिक प्रचुरता बिल्कुल 100% होनी चाहिए। इनमें से प्रत्येक समस्थानिक की सापेक्ष समस्थानिक सामग्री क्रमशः 0.9228, 0.0467 और 0.0305 है। इन संख्याओं का योग बिल्कुल 1.0000 है।

परमाणु द्रव्यमान इकाई (ए.एम.यू.)।वर्तमान में, न्यूक्लाइड X|C के द्रव्यमान को परमाणु द्रव्यमान इकाई के निर्धारण के लिए मानक के रूप में स्वीकार किया जाता है। इस न्यूक्लाइड का द्रव्यमान 12.0000 एएमयू निर्धारित किया गया है। इस प्रकार, एक परमाणु द्रव्यमान इकाई उस न्यूक्लाइड के द्रव्यमान के बारहवें हिस्से के बराबर होती है। सही मतलबपरमाणु द्रव्यमान इकाई 1.661 यू-27 किग्रा है। जो तीन मूलभूत कण हैं अवयवपरमाणु में निम्नलिखित द्रव्यमान होते हैं:

प्रोटॉन द्रव्यमान = 1.007277 एमू न्यूट्रॉन द्रव्यमान = 1.008 665 एएमयू इलेक्ट्रॉन द्रव्यमान = 0.000 548 6 ए। खाओ।

इन मानों का उपयोग करके, आप प्रत्येक विशिष्ट न्यूक्लाइड के समस्थानिक द्रव्यमान की गणना कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, न्यूक्लाइड 3JCl का समस्थानिक द्रव्यमान 17 प्रोटॉन, 18 न्यूट्रॉन और 17 इलेक्ट्रॉनों के द्रव्यमान का योग है:

17(1.007277 एएमयू) + 18(1.008665 एएमयू) + + 17 (0.0005486 एएमयू) = 35.289005 एएमयू। खाओ।

हालाँकि, सटीक प्रायोगिक डेटा से संकेत मिलता है कि 37C1 के आइसोटोप द्रव्यमान का मान 34.968 85 a है। एएमयू। गणना और प्रयोगात्मक रूप से पाए गए मूल्यों के बीच विसंगति 0.32016 एएमयू है। इसे द्रव्यमान दोष कहा जाता है; सामूहिक दोष का कारण धारा में बताया गया है। 1.3.