Back Atoommassa Afrikaans Peso atomico AN كتلة ذرية Arabic كتلة درية ARY Masa atómica AST Atom kütləsi Azerbaijani Атом массаһы Bashkir Атомна маса Bulgarian পারমাণবিক ভর Bengali/Bangla Mas atomek Breton

Atomimassa

Atomimassasta puhutaan, kun käsitellään yksittäisten atomien massoja. Atomimassan yksikkönä käytetään atomimassayksikköä, jonka tunnus on u tai amu. 1 u on määritelty olevan kahdestoistaosa hiili-isotoopin 12C massasta (1,992646547·10−26 kg) eli 1,660539040·10−27 kg. 12C:n atomimassa on siten 12,0 u.[1]

Avogadron vakio NA ja mooli on määritelty siten, että mooli ainetta, jonka atomimassa on 1 u, painaa 1 gramman. Siten 1 u on lukuarvoltaan sama kuin 1 g/mol eli moolimassa.[a]

Molekyyleille määritellään vastaavasti molekyylimassa.

Lähes aina puhuttaessa jonkin alkuaineen atomimassasta, käytetään todellisuudessa suhteellista atomipainoa (tunnus Ar). Suhteellinen atomipaino on alkuaineen luonnossa esiintyvän isotooppiseoksen erimassaisten atomien atomipainojen pitoisuuksilla painotettu keskiarvo. Suhteellinen atomipaino ei varsinaisesti ole luonnonvakio, vaan riippuu materiaalin fysikaalisesta tai kemiallisesta historiasta.[2]

Suhteellisen atomipainon taulukoituja arvoja on julkaistu tieteellisessä kirjallisuudessa aina F. W. Clarken vuonna 1882 tekemistä mittauksista saakka. Nykyään IUPAC julkaisee nämä joka toinen vuosi. Eräiden alkuaineiden atomipainoille on myös määritetty epätarkkuutta ilmaisevat virherajat. Ensimmäisenä virherajan sai rikki vuonna 1951 ja vuoteen 2007 mennessä niitä oli annettu 18 alkuaineelle. Vuoden 2009 julkaisusta alkaen joidenkin alkuaineiden atomipainolle on käytetty yksittäisen lukuarvon sijasta vaihteluväliä [a; b], jos alkuaineen E luonnossa esiintyvien isotooppien seoksen atomipainolle pätee a ≤ Ar(E) ≤ b.[b][2][3][4][5]

Alkuaineet, joiden virallinen atomipaino on vaihteluväli, on lueteltu seuraavassa taulukossa. IUPAC on myös määritellyt näille ns. konventionaalisen atomipainon, jota voidaan käyttää esimerkiksi kaupallisiin tarkoituksiin tai tuntemattomalle näytteelle, silloin kun tarkkuudella ei ole merkitystä.[6]

alkuaine kemiallinen merkki atomipaino konventionaalinen atomipaino
vety H [1,00784; 1,00811] 1,008
litium Li [6,938; 6,997] 6,94
boori B [10,806; 10,821] 10,81
hiili C [12,0096; 12,0116] 12,011
typpi N [14,00643; 14,00728] 14,007
happi O [15,99903; 15,99977] 15,999
magnesium Mg [24,304; 24,307] 24,305
pii Si [28,084; 28,086] 28,085
rikki S [32,059; 32,076] 32,06
kloori Cl [35,446; 35,457] 35,45
argon Ar [39,792; 39,963][7] 39,948[c]
bromi Br [79,901; 79,907] 79,904
tallium Tl [204,382; 204,385] 204,38

Esimerkiksi se, että argonin atomipaino on [39,792; 39,963], tarkoittaa, että minkä tahansa maapallolta löytyvän argonnäytteen mitatun atomipainon tulisi osua tälle välille. Jos atomipaino ei ole vaihteluväli, epätarkkuus voidaan ilmoittaa viimeistä desimaalia käyttäen. Esimerkiksi iridiumin suhteellinen atomipaino 192,217(2) tarkoittaa sitä, että minkä tahansa luonnosta löytyvän näytteen atomipaino osuisi välille 192,215–192,219.[d][7]

Keinotekoisesti valmistetuille radioaktiivisille alkuaineille ei ole määritelty standardia atomipainoa, koska niitä ei löydy (ainakaan hyvin vähäistä suurempia määriä) luonnosta. Näille ilmoitetaan taulukoissa usein atomipainon sijasta pysyvimmän isotoopin massaluku, tyypillisesti sulkumerkkien tai hakasulkujen sisällä. Esimerkiksi plutoniumin pitkäikäisin isotooppi on 244Pu, joten atomipainoksi merkitään (244) tai [244].[e] Raskaimmat alkuaineet, joille on annettu standardi atomipaino ovat torium, protaktinium ja uraani.[5][8]

  1. ↑ Atomic mass Encyclopædia Britannica Online. Viitattu 15.12.2018. (englanniksi)
  2. ↑ a b Wieser, Michael T. & Coplen, Tyler B.: Atomic Weights of the Elements 2009 (IUPAC technical report). Pure and Applied Chemistry, 2011, 83. vsk, nro 2, s. 359–396. IUPAC. Artikkelin verkkoversio. (pdf) Viitattu 17.12.2016. (englanniksi)
  3. ↑ Wieser, Michael T. et al.: Atomic Weights of the Elements 2011 (IUPAC technical report). Pure and Applied Chemistry, 2013, 85. vsk, nro 5, s. 1047–1078. IUPAC. Artikkelin verkkoversio. (pdf) Viitattu 5.2.2017. (englanniksi)
  4. ↑ Coplen, Tyler B. & Holden, Norman E.: Atomic Weights: No Longer Constants of Nature. Chemistry International, 2011, 33. vsk, nro 2. IUPAC. Artikkelin verkkoversio. Viitattu 5.2.2017. (englanniksi)
  5. ↑ a b Atomic weight Encyclopædia Britannica Online. Viitattu 23.2.2018. (englanniksi)
  6. ↑ Meija, Juris et al.: Atomic Weights of the Elements 2013 (IUPAC technical report). Pure and Applied Chemistry, 2016, 88. vsk, nro 3, s. 265–291. IUPAC. Artikkelin verkkoversio. (pdf) Viitattu 17.12.2016. (englanniksi)
  7. ↑ a b Standard Atomic Weights of 14 Chemical Elements Revised. Chemistry International, 29.10.2018, 40. vsk, nro 4, s. 23–24. IUPAC. doi:10.1515/ci-2018-0409 ISSN 1365-2192 Artikkelin verkkoversio. Viitattu 12.12.2018. (englanniksi)
  8. ↑ Radioactive Elements Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (CIAAW) verkkosivu. 29.8.2018. Viitattu 15.12.2018. (englanniksi)


Viittausvirhe: <ref>-elementit löytyivät ryhmälle nimeltä ”lower-alpha”, mutta vastaavaa <references group="lower-alpha"/>-elementtiä ei löytynyt

Developed by StudentB