相对原子的质量单位是什么意思

2025-09-13 阅读 54 评论 0

摘要：相对原子的质量单位（通常称为原子质量单位，符号为u或amu）是用于表示原子或分子质量的计量单位。其定义和意义如下：
1. 定义
1. 标准基准：1个原子质量单位（1 u）定义为碳-12同位素（¹²

相对原子的质量单位（通常称为原子质量单位，符号为u或amu）是用于表示原子或分子质量的计量单位。其定义和意义如下：

相对原子的质量单位是什么意思

1. 定义

1. 标准基准：1个原子质量单位（1 u）定义为碳-12同位素（¹²C）原子质量的1/12。

碳-12原子的质量约为1.9926×10⁻²⁶ kg，因此：

[

1 ,

ext{u} = frac{1.9926

imes 10^{-26} ,

ext{kg}}{12} approx 1.6605

imes 10^{-27} ,

ext{kg}

]

2. 相对原子质量（Ar）：

一个元素的相对原子质量（即原子量）是该元素一个原子的平均质量与碳-12原子质量的1/12的比值。它是一个无单位的数值。

例如：氢的相对原子质量约为1.008，氧约为16.00。

碳-12同位素稳定且广泛存在，实验测量精度高。

将碳-12的1/12作为基准，使得大多数元素的相对原子质量接近整数，便于计算（例如，氢≈1，氧≈16）。

简化化学计算：用相对原子质量可以方便计算物质的摩尔质量。例如，氧的摩尔质量为16.00 g/mol。

同位素加权平均值：相对原子质量考虑了自然界中同位素的丰度。例如，氯的原子量是35.45，因为氯-35（75%）和氯-37（25%）混合存在。

原子质量单位（u）≠ 相对原子质量（Ar）：前者是单位，后者是无单位的比值。

实际质量与相对质量：一个氢原子的实际质量约为1.67×10⁻²⁷ kg，但它的相对原子质量是1.008。

碳-12原子：质量为12 u，相对原子质量定义为12.00。

氧原子：实际质量≈2.66×10⁻²⁶ kg ≈ 16 u，相对原子质量为16.00。

原子质量单位（u）是衡量原子质量的标尺，而相对原子质量（Ar）是原子质量相对于碳-12的比值，两者共同简化了化学中的质量计算。

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