Hvad er den Atomiske masseenhed?

Atomenmassenheden er målesystemet designet til at identificere hver enkelt masseenhed i atomer og molekyler. Også kendt som en dalton, er atommasseenheden en universelt anvendt måling baseret på 1/12 af den samlede masse af et enkelt carbon-12 atom. Dette betyder, at et carbon-12-atom har atommassen på 12 dalton. Betegnelsen for en standard atommasseenhed er u eller Da . Atomenmassenheder anvendes som målesystem i enhver videnskab, bortset fra dem, der involverer biologi og biokemi, der bruger dalton-betegnelsen.

Et praktisk aspekt af atommasseenheder er, at selv om en enkelt enhed er baseret på kulstofmasse lig med et hydrogenatom. Dette skyldes, at den samlede masse af et enkelt proton og neutron, sammensætningen af ​​et brintatom, er lig med målingen. Elektroner, der kun er 1/1836 protonens masse, er i det væsentlige ubetydelige for et atoms samlede masse.

Et af de mest problematiske aspekter ved at bruge den atomære masseenhed til at definere atomer er, at den ikke tager højde for energien, der binder et atomkern sammen. Desværre er dette ikke en fast masse på grund af forskellene mellem hver forskellige atomtyper. Efterhånden som flere protoner, neutroner og elektroner føjes til et atom for at skabe et nyt element, ændres massen af ​​denne bindende energi. Dette betyder, at målingen kan siges at være en grov tilnærmelse snarere end en nøjagtig konstant.

En af de vigtigste anvendelser for atomenmassenheden involverer dens forhold til mol. En muldvarp er den komplette fysiske mængde af en enkelt enhed af et stof. For eksempel er et enkelt vandmolekyle, der består af to hydrogenatomer og et enkelt oxygenatom, en mol vand. Dette betyder, at det har atommassen i alle tre atomer.

Oprettelsen af ​​atommasseenheden blev først startet med et kemikernavn John Dalton i begyndelsen af ​​1800-tallet. Han brugte et enkelt hydrogenatom som platform til målingen. Dette blev dog ændret af Francis Aston med hans opfindelse af massespektrometeret i slutningen af ​​1800-tallet. Aston definerede en atommasseenhed som 1/16 massen af ​​et enkelt oxygen-16 atom. Det var først i 1961, at International Union of Pure and Applied Chemistry definerede de moderne anvendelser af målingen og forbandt den med carbon-12.