Elke stof is niet iets vasts, het bestaat uit kleine deeltjes die moleculen zijn. Moleculen uit atomen. Hieruit kunnen we concluderen dat de bepaalde massa van een stof de moleculen en atomen van de samenstellende elementen kan karakteriseren. Ooit wijdde Lomonosov het grootste deel van zijn werk aan dit onderwerp. Veel nieuwsgierige natuuronderzoekers zijn echter altijd geïnteresseerd geweest in de vraag: "In welke eenheden wordt de massa van een molecuul, de massa van een atoom uitgedrukt?"
Maar laten we eerst een beetje in de geschiedenis duiken
Vroeger werd de massa waterstof (H) altijd gebruikt in berekeningen per massa-eenheid van een atoom. En op basis hiervan maakten ze alle noodzakelijke berekeningen. De meeste verbindingen zijn echter in de natuur aanwezig in de vorm van zuurstofverbindingen, dus de massa van het atoom van een element werd berekend in verhouding tot zuurstof (O). Wat nogal onhandig is, aangezien in de berekeningen constant rekening moest worden gehouden met de O:H-verhouding, gelijk aan 16:1. Bovendien hebben onderzoeken een onnauwkeurigheid in de verhouding aangetoond, het was eigenlijk 15,88: 1 of 16: 1,008. Dergelijke veranderingen waren de reden voor het herberekenen van de massaatomen voor veel elementen. Er werd besloten om de massawaarde van 16 voor O en 1,008 voor H te laten. Verdere ontwikkeling van de wetenschap leidde tot de onthulling van de aard van zuurstof zelf. Het bleek dat het zuurstofmolecuul verschillende isotopen heeft met massa's van 18, 16, 17. Voor de natuurkunde is het gebruik van een eenheid met een gemiddelde waarde niet acceptabel. Zo werden twee schalen van atoomgewichten gevormd: in de scheikunde en de natuurkunde. Pas in 1961 kwamen wetenschappers tot de conclusie dat het nodig was om een enkele weegschaal te maken, die vandaag de dag nog steeds wordt gebruikt onder de naam "koolstofeenheid". Als resultaat is de relatieve atoommassa van een element de massa van het atoom in koolstofeenheden.
Berekeningsmethoden
De massa van een molecuul van welke stof dan ook, bestaat uit de massa's van de atomen die dit molecuul vormen. Dit impliceert de conclusie dat de massa van een molecuul uitgedrukt moet worden in koolstofeenheden, net als de massa van een atoom, d.w.z. de relatieve atoommassa wordt bepaald rekening houdend met de relatieve molecuulmassa. Zoals je weet, kun je met behulp van de wet van Avogadro het aantal atomen in een molecuul bepalen. Als we het aantal atomen en de massa van het molecuul kennen, kan de atomaire massa worden berekend. Er zijn verschillende andere manieren om het te definiëren. In 1858 stelde Cannizzaro een methode voor waarmee de relatieve atoommassa wordt bepaald voor die elementen die gasvormige verbindingen kunnen vormen. Metalen hebben dit vermogen echter niet. Om hun atomaire massa te bepalen, werd daarom een methode gekozen die de afhankelijkheid van de atomaire massa en warmtecapaciteit van de overeenkomstigestoffen. Maar alle overwogen methoden geven alleen geschatte waarden van atoommassa's.
Hoe werd de exacte massa van de atomen van een element berekend?
Wetenschappelijke studies hebben aangetoond dat deze geschatte waarden kunnen worden gebruikt om de exacte waarde te bepalen. Om dit te doen, hoeft u alleen de gegeven waarde met het equivalent te vergelijken. Het equivalent van een element is gelijk aan de verhouding van de relatieve atomaire massa van het element tot zijn valentie in de verbinding. Uit deze verhouding werd de juiste relatieve atoommassa van elk element bepaald.
