011

A HibUl. IM1U.1 ,Vvu    --u, r ), buui :uO

ISBN D4H1II ł-7. © l>. WN TOS >«}

II

I * VASA ATOMOWA I CZĄSTECZKOWA

1 u = 1.6605 10 -’^J g 1 g = 6.02214 10²’ u

Masa atomu wyrażona w atomowych jednostkach masy nazywa się jego masą atomową. W ten sarn sposób możemy wyrażać masę cząsteczek — otrzymujemy masę cząstccz-

kową" Masa atomowa izotopu ^,:C wynosi więc 12.000000 u Masa atomowa drugiego

izotopu węgla ma wówczas wartość 13.0035484 u. masy atomowe kolejnych izotopów tlenu przyjmują wartości 15.99491462 u. 16.9991315 u i 17.999160 u. a masy atomowe izotopów neonu 19.99211018 u. 20.9938-167 u i 21,9913855 u. Zwraca uwagę fakt. ze masy atomowe poszczególnych izotopów wyrażone w tej skali przyjmują wartości bliskie, aczkolwiek nie równe, liczbom całkowitym. Liczbę całkowitą najbliższą masy danego izotopu nazywamy jego liczbą masową A. Węgiel ma zatem dwa izotopy o liczbach masowych 12 i 13. Będziemy je oznaczać symbolami: ^,:C i "C lub. uwzględniając także liczbę atomową węgla równą 6. symbolami: ';C i '|C. Podobnie izotopy tlenu o liczbach masowych 16. 17 i 18 oznaczamy "O. ⁿO i “O lub 'JO. 'JO i '*0. a izotopy neonu o liczbach masowych 20. 21 i 22 oznaczamy '"Ne. ^?'Nc i 'Ne lub ;£Nc, '₍'Nc

Jak juz wspomniano, pierwiastki występujące w przyrodzie stanowią mieszaniny różnych izotopów. Skład izotopowy pierwiastków wykazuje na ogól dużą .stałość, niezależnie od pochodzenia preparatu oraz od sposobu, w jaki został on otrzymany. Chemik zatem we wszystkich doświadczeniach spotyka się z mieszaninami izotopów, co zmusza go do posługiwania się nic tyle masami atomowymi poszczególnych izotopów, ile średnimi masami atomowymi wyznaczonymi dla mieszaniny występującej w przyrodzie. Obliczenie takiej średniej wartości nic natrafia na trudności, jeżeli znane są względne masy atomowe poszczególnych izotopów oraz zawartość tych izotopów w naturalnej mieszaninie. Obu tych wartości, wyznaczonych z bardzo dużą dokładnością, dostarcza nam — jak już powiedziano — spektrometria mas.

Średnią masę atomową węgla obliczamy, biorąc pod uwagę, że 10 IKK) atomów tego pierwiastka zawiera 9889 atomów izotopu ^:C o masie 12.000000 u oraz III atomów izotopu “C o masie 13,003355 u. Stąd znajdujemy, że średnia masa atomowa węgla obliczona w ten sposób równa jest

9889 12.000000 u -I- 111 13.(8)335484 u

W podobny sposób możemy obliczyć średnią masę atomową tlenu. Średnia masa atomowa tlenu równa jest

'W =

99762-15.99491460 u+38 16.9991315 u+200- 17.999160 u 100000

= 15.9993 u

'Uprzednio stosowano termin względna masa atomowa Była lo mianowicie liczba określająca, ile

razy masa atomu danego izotopu (nuklidu) jest większa od 1/12 niasv atomu węgla ^lłC. Do roku 1961 względną masę atomową wyrażano w fizyce w stosunku do 1/16 masy atomu izotopu ilenu “O. W użyciu byt także termin ciężar atomowy (w- literaturze anglosaskiej atomie wnę/rJ)