Katra viela nav kaut kas ciets, tā sastāv no mazām daļiņām, kas ir molekulas. Molekulas no atomiem. No tā var secināt, ka noteiktā vielas masa var raksturot to veidojošo elementu molekulas un atomus. Savulaik Lomonosovs lielāko daļu sava darba veltīja šai tēmai. Tomēr daudzus zinātkārus dabaszinātniekus vienmēr interesējis jautājums: “Kādās vienībās ir izteikta molekulas masa, atoma masa?”
Bet vispirms mazliet ienirt vēsturē
Agrāk aprēķinos uz vienu atoma masas vienību vienmēr tika izmantota ūdeņraža masa (H). Un, pamatojoties uz to, viņi veica visus nepieciešamos aprēķinus. Tomēr lielākā daļa savienojumu dabā atrodas skābekļa savienojumu veidā, tāpēc elementa atoma masa tika aprēķināta attiecībā pret skābekli (O). Kas ir diezgan neērti, jo aprēķinos bija pastāvīgi jāņem vērā O:H attiecība, kas vienāda ar 16:1. Turklāt pētījumi ir parādījuši neprecizitāti attiecībās, tā faktiski bija 15,88: 1 vai 16: 1,008. Šādas izmaiņas bija iemesls masas pārrēķiniematomi daudziem elementiem. Tika nolemts atstāt masas vērtību 16 attiecībā uz O un 1,008 attiecībā uz H. Zinātnes tālākā attīstība noveda pie paša skābekļa būtības izpaušanas. Izrādījās, ka skābekļa molekulā ir vairāki izotopi ar masām 18, 16, 17. Fizikai tādas vienības izmantošana, kurai ir vidējā vērtība, nav pieņemama. Tādējādi izveidojās divas atomu svaru skalas: ķīmijā un fizikā. Tikai 1961. gadā zinātnieki nonāca pie secinājuma, ka ir nepieciešams izveidot vienotu skalu, kas joprojām tiek lietota ar nosaukumu "oglekļa vienība". Rezultātā elementa relatīvā atommasa ir atoma masa oglekļa vienībās.
Aprēķinu metodes
Jebkuras vielas molekulas masa sastāv no atomu masām, kas veido šo molekulu. Tas liek secināt, ka molekulas masa ir jāizsaka oglekļa vienībās, tāpat kā atoma masa, t.i. relatīvo atommasu nosaka, ņemot vērā relatīvo molekulmasu. Kā jūs zināt, izmantojot Avogadro likumu, jūs varat noteikt atomu skaitu molekulā. Zinot atomu skaitu un molekulas masu, var aprēķināt atomu masu. Ir vairāki citi veidi, kā to definēt. 1858. gadā Kanizaro ierosināja metodi, ar kuras palīdzību nosaka relatīvo atomu masu tiem elementiem, kas spēj veidot gāzveida savienojumus. Tomēr metāliem šādas spējas nav. Tāpēc to atommasas noteikšanai tika izvēlēta metode, kas izmanto attiecīgās atomu masas un siltumietilpības atkarību.vielas. Bet visas aplūkotās metodes dod tikai aptuvenas atomu masas vērtības.
Kā tika aprēķināta precīza elementa atomu masa?
Zinātniskie pētījumi ir parādījuši, ka šīs aptuvenās vērtības var izmantot, lai noteiktu precīzu vērtību. Lai to izdarītu, jums tikai jāsalīdzina dotā vērtība ar ekvivalentu. Elementa ekvivalents ir vienāds ar elementa relatīvās atommasas attiecību pret tā valenci savienojumā. No šīs attiecības tika noteikta katra elementa pareizā relatīvā atommasa.
