Advertisement
เนื่องจากอะตอมของแต่ละธาตุมีมวลน้อยมาก เช่น อะตอมของไฮโดรเจนมีมวล 1.66 * 10-24 กรัม อะตอมของออกซิเจนมีมวล 2.65 * 10-23 กรัม ทำให้ไม่สามารถชั่งมวลของธาตุ 1 อะตอมได้โดยตรง ดอลตันจึงได้พยายามหามวลอะตอมของแต่ละธาตุโดยใช้วิธีการเปรียบเทียบว่าอะตอมาตุชนิดหนึ่งมีมวลเป็นกี่ท่าของอะตอมของอีกธาตุหนึ่งที่กำหนดให้เป็นมาตรฐาน ดอลตันได้พบว่าไฮโดรเจนเป็นธาตุที่อะตอมมีมวลน้อยที่สุด จึงเสนอให้ใช้ไฮโดรเจนเป็นธาตุมาตรฐานในการเปรียบเทียบเพื่อหามวลอะตอมของธาตุอื่นๆ โดยกำหนดให้ไฮโดรเจน 1 อะตอมมีมวลเป็น 1 หน่วย ด้วยวิธีการเช่นนี้ อะตอมของคาร์บอนมีมวลเป็น 12 เท่าของไฮโดรเจนก็จะมีมวลเป็น 12 หน่วย อะตอมของออกซิเจนมีมวลเป็น 16 เท่าของไฮโดรเจนก็จะมีมวลเป็น 16 หน่วย ตัวเลขที่ได้จากการเปรียบเทียบมวลของธาตุ 1 อะตอมกับมวลของธาตุมาตรฐาน 1 อะตอม เรียกว่า มวลอะตอมของธาตุ
ต่อมานักวิทยาศาสตร์จึงได้ตกลงใช้คาร์บอน-12 ซึ่งเป็นไอโซโทปหนึ่งของคาร์บอนเป็นมาตรฐานในการเปรียบเทียบมวล เนื่องจากธาตุคาร์บอนสามารถทำปฏิกิริยากับธาตุอื่นๆ เกิดเป็นสารประกอบได้เป็นจำนวนมาก และคาร์บอน-12 เป็นไอโซโทปที่มีปริมาณสูงกว่าไอโซโทปอื่นๆ ของคาร์บอนอีกด้วย โดยกำหนดให้คาร์บอน-12 จำนวน 1 อะตอมมีมวล 12 หน่วยมวลอะตอม ดังนั้น 1 หน่วยมวลอะตอมจึงมีค่าเท่ากับ 1/12 มวลของคาร์บอน-12 จำนวน 1 อะตอมหรือเท่ากับ 1.66 * 10-24 กรัม ค่าของมวลอะตอมของธาตุจึงเขียนเป็นความสัมพันธ์ไดดังนี้
ธาตุส่วนใหญ่ในธรรมชาติมีหลายไอโซโทป และแต่ละไอโซโทปมีปริมาณมากน้อยต่างกัน มวลอะตอมของคาร์บอนที่คำนวณได้นี้เป็นค่ามวลอะตอมที่เฉลี่ยของคาร์บอน ซึ่งสอดคล้องกับค่ามวลอะตอมของธาตุที่ปรากฏอยู่ในธรรมชาติ ดังนั้นค่ามวลอะตอมของธาตุใดๆ ในตารางธาตุจึงเป็นค่ามวลอะตอมเฉลี่ยซึ่งขึ้นอยู่กับค่ามวลอะตอมและปริมาณของแต่ละไอโซโทปที่พบอยู่ในธรรมชาติ ปัจจุบันนี้นักวิทยาศาสตร์จึงหามวลอะตอมและปริมาณของไอโซโทปของแต่ละธาตุ โดยใช้เครื่องมือเรียกว่า แมสสเปกโตรมิเตอร์ ทำให้ได้ค่าที่แน่นอนและมีความถูกต้องสูง
ตัวอย่างเช่น การคำนวณหามวลของ Li 3.01 x 1024 อะตอม จากข้อมูลต่อไปนี้
ไอโซโทป |
%ที่มีในธรรมชาติ |
มวลอะตอม |
|
7.00 |
6.0200 |
|
93.00 |
7.0100 |
แหล่งอ้างอิง: 1. เอกสารประกอบคำบรรยาย วิชาเคมี ของโครงการส่งเสริมความสามารถพิเศษภาคฤดูร้อน Brands's Summer Camp'95 มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
2. หนังสือเรียนวิชาเคมี 2 ว 036 ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2533 ของกระทรวงศึกษาธิการ จัดทำโดยสถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี พิมพ์ครั้งที่หนึ่ง พ.ศ. 2541
Advertisement
เปิดอ่าน 12,679 ครั้ง เปิดอ่าน 206,025 ครั้ง เปิดอ่าน 20,522 ครั้ง เปิดอ่าน 27,703 ครั้ง เปิดอ่าน 14,597 ครั้ง เปิดอ่าน 15,682 ครั้ง เปิดอ่าน 16,627 ครั้ง เปิดอ่าน 14,576 ครั้ง เปิดอ่าน 9,917 ครั้ง เปิดอ่าน 1,592 ครั้ง เปิดอ่าน 20,805 ครั้ง เปิดอ่าน 56,057 ครั้ง เปิดอ่าน 200,829 ครั้ง เปิดอ่าน 46,195 ครั้ง เปิดอ่าน 15,803 ครั้ง เปิดอ่าน 19,834 ครั้ง
|
เปิดอ่าน 15,449 ☕ คลิกอ่านเลย |
เปิดอ่าน 28,267 ☕ คลิกอ่านเลย |
เปิดอ่าน 1,839 ☕ คลิกอ่านเลย |
เปิดอ่าน 85,516 ☕ คลิกอ่านเลย |
เปิดอ่าน 17,958 ☕ คลิกอ่านเลย |
เปิดอ่าน 27,988 ☕ คลิกอ่านเลย |
เปิดอ่าน 42,366 ☕ คลิกอ่านเลย |
|
≡ เรื่องน่าอ่าน/สาระน่ารู้ ≡
เปิดอ่าน 12,457 ครั้ง |
เปิดอ่าน 36,000 ครั้ง |
เปิดอ่าน 17,867 ครั้ง |
เปิดอ่าน 11,117 ครั้ง |
เปิดอ่าน 14,356 ครั้ง |
|
|