Атомная единица массы (а. е. м.)

Для характеристики массы атомов и молекул используют понятие атомной массы М.

Атомная масса — относительная величина. Она определяется по отношению к массе атома углерода
12
6
C, которая принимается равной 12.000 000.
Хотя в химии также используют относительные атомные или молекулярные массы Аотн и Мотн, отнесенные к массе атома
12
6
C, их нельзя считать идентичными атомной массе М, поскольку они относятся к естественной смеси изотопов соответствующего элемента. Таким образом, они определяют среднюю атомную массу элемента. Однако поскольку изотопы одного элемента обладают разными физическими свойствами, в атомной физике принято указывать атомную массу М каждого изотопа.

Для абсолютного определения атомной массы была введена атомная единица массы (а. е. м.).

Атомная единица массы (а. е. м.) равна 1/12 массы атома углерода
12
6
C.

Отсюда следует, что углерод обладает относительной атомной массой М = 12.000 и абсолютной атомной массой m = 12.000 а. е. м. Атомную единицу массы можно перевести в единицу массы СИ — килограмм.

\[ 1 а. е. м. = \frac{1}{12} m_{C_{12}} = 1.66057 · 10^{-27} кг \] \[ 1 кг = 6.022045 · 10^{26} а. е. м. \]

Отсюда следует для массы атома

\[ m_{а} = M · 1 а. е. м. = M · 1.66057 · 10^{-27} кг \]

Последняя формула используется также для ядер, элементарных частиц, частиц — продуктов радиоактивных превращений и т. д.

Справочная таблица
Массы некоторых элементарных частиц и атомов

Наименование частицыОбозначениеЧисло протоновЧисло нейтроновЧисло электроновМасса m, а. е. м.
Электрон
0
-1
e
--10.00054858
Протон(ядро атома водорода)
1
1
p
1--1.00727647
Нейтрон
1
0
n
-1-1.00866501
Атом водорода
1
1
H
1-11.00782504
Дейтрон (ядро атома дейтерия)
2
1
d
11-2.01354
Атом дейтерия
2
1
H
1112.01410179
α-частица (ядро атома гелия)
4
2
α
22-4.001488
Атом гелия
4
2
He
2224.00260327

В помощь студенту

Атомная единица массы а. е. м.

стр. 701