परमाणु भार ज्ञात करने के तीन तरीके

किसी तत्व के परमाणु भार का पता लगाने के एक से अधिक तरीके हैं, और आपके द्वारा उपयोग की जाने वाली विधि आपके पास मौजूद जानकारी पर निर्भर करेगी। लेकिन विधियों को समझाने से पहले, आइए एक तत्व के परमाणु भार का अर्थ देखें।

परमाणु द्रव्यमान एक परमाणु में प्रोटॉन, न्यूट्रॉन और इलेक्ट्रॉनों के द्रव्यमान का योग है , और परमाणु भार परमाणुओं के एक समूह में औसत परमाणु द्रव्यमान है । प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की तुलना में इलेक्ट्रॉनों का द्रव्यमान बहुत कम होता है, इसलिए उन्हें गणना में ध्यान में नहीं रखा जाता है, और परमाणु द्रव्यमान तब प्रोटॉन और न्यूट्रॉन के द्रव्यमान का योग होता है। 

आपके पास मौजूद जानकारी के आधार पर किसी तत्व के परमाणु भार का पता लगाने के तीन तरीके हैं। कौन सा उपयोग करें? यह इस बात पर निर्भर करता है कि क्या आप किसी तत्व के एक परमाणु या तत्व के एक ही समस्थानिक के परमाणुओं के समूह पर विचार कर रहे हैं, तत्व का एक प्राकृतिक नमूना, या केवल मानक मान जानने की आवश्यकता है।

परमाणु भार कैसे ज्ञात करें

परमाणु द्रव्यमान को खोजने के लिए जिस विधि का उपयोग किया जा सकता है, वह इस बात पर निर्भर करता है कि क्या आप किसी दिए गए समस्थानिक, एक प्राकृतिक नमूने या किसी दिए गए समस्थानिक संरचना वाले नमूने पर विचार कर रहे हैं।

तत्वों की आवर्त सारणी पर परमाणु भार देखें

परमाणु भार वह संख्या है जो अक्सर किसी तत्व के प्रतीक के नीचे पाई जाती है, और उस तत्व के सभी प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले समस्थानिकों के परमाणु द्रव्यमान का भारित औसत होता है।

उदाहरण के लिए, यदि हमें कार्बन के परमाणु भार को जानने की आवश्यकता है, तो हम पहले इसके प्रतीक की पहचान करते हैं, जो कि C है, और फिर इसे आवर्त सारणी पर देखते हैं। परमाणु भार दशमलव संख्या है जिसे हम प्रतीक के अंतर्गत पाते हैं, और इस मामले में यह लगभग 12.01 है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि चूंकि यह कार्बन के विभिन्न समस्थानिकों के परमाणु द्रव्यमान का औसत है, रिपोर्ट किए गए महत्वपूर्ण आंकड़े भिन्न हो सकते हैं।

आवर्त सारणी पर रिपोर्ट किया गया परमाणु भार मान परमाणु द्रव्यमान इकाइयों, या एमू में है, लेकिन गणना या अन्य अनुप्रयोगों के लिए ग्राम प्रति मोल (g/mol) की इकाइयों में परमाणु भार का आमतौर पर उपयोग किया जाता है; इस स्थिति में कार्बन का परमाणु भार 12.01 ग्राम प्रति मोल (g/mol) होगा।

एक आइसोटोप के प्रोटॉन और न्यूट्रॉन जोड़ें

किसी एक परमाणु या किसी तत्व के समस्थानिक के परमाणु भार की गणना करने के लिए, उसके नाभिक को बनाने वाले प्रोटॉन और न्यूट्रॉन के द्रव्यमान को जोड़ा जाना चाहिए, हालांकि इस मामले में उपयुक्त शब्द परमाणु द्रव्यमान है, न कि परमाणु भार।

उदाहरण के लिए, आइए देखें कि आप 7 न्यूट्रॉन वाले कार्बन के समस्थानिक का परमाणु भार कैसे निर्धारित कर सकते हैं। आवर्त सारणी में यह देखा जा सकता है कि कार्बन की परमाणु संख्या 6 है, जो इसके नाभिक में प्रोटॉन की संख्या के साथ मेल खाता है; तो इस कार्बन समस्थानिक का परमाणु भार प्रोटॉन और न्यूट्रॉन के द्रव्यमान का योग 6 + 7, या 13 होगा।

किसी तत्व के समस्थानिकों के परमाणु द्रव्यमान के भारित औसत की गणना करें

किसी तत्व का परमाणु भार तत्व के सभी समस्थानिकों के परमाणु द्रव्यमान का भारित औसत होता है; औसत भार कारक प्रत्येक समस्थानिक की प्राकृतिक प्रचुरता है। तब किसी तत्व के परमाणु भार की गणना करना आसान हो जाता है।
आमतौर पर इन मामलों में तत्व के समस्थानिकों की एक सूची उनके परमाणु द्रव्यमान और समस्थानिक बहुतायत के साथ प्रदान की जाती है, जिसे अंश या प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है। परमाणु भार की गणना करने की प्रक्रिया में प्रत्येक आइसोटोप के द्रव्यमान को उसकी प्रचुरता से गुणा करना और इस ऑपरेशन के परिणाम को सभी आइसोटोप के लिए जोड़ना शामिल है। यदि समस्थानिक बहुतायत को प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है, तो आपको अंतिम परिणाम को 100 से विभाजित करना होगा, या प्रत्येक समस्थानिक के लिए प्रतिशत मान को भिन्न में बदलना होगा।

उदाहरण के लिए, यदि आपके पास 98% ¹² C और 2% ¹³ C से बने कार्बन परमाणुओं का एक नमूना है; इस नमूने का परमाणु भार क्या है?

^{पहले आपको प्रत्येक मान को 100 से विभाजित करके समस्थानिक बहुतायत को प्रतिशत से अंश में बदलना होगा। फिर 12} C का समस्थानिक बहुतायत 0.98 होगा और ¹³ C का 0.02 होगा (गणना को सत्यापित करने के लिए आप समस्थानिक के परिवर्तित मान को जोड़ सकते हैं) प्रत्येक आइसोटोप की बहुतायत, और परिणाम 1 होना चाहिए; इस मामले में 0.98 + 0.02 = 1.00)।

प्रत्येक समस्थानिक के परमाणु द्रव्यमान को नमूने में प्रत्येक समस्थानिक की समस्थानिक बहुतायत से गुणा किया जाता है:

0.98 x 12 = 11.76
0.02 x 13 = 0.26

और इस नमूने में कार्बन के परमाणु भार का अंतिम मान प्राप्त दो मानों को जोड़कर प्राप्त किया जाता है:

11.76 + 0.26 = 12.02 ग्राम/मोल

यह देखा जा सकता है कि प्राप्त परमाणु भार तत्व कार्बन के लिए आवर्त सारणी में पाए गए मान से थोड़ा अधिक है। इस अंतर का कारण क्या है? नमूने की समस्थानिक रचना कार्बन की प्राकृतिक समस्थानिक संरचना से अलग है, जिसमें ¹³ सी की अधिक भागीदारी है, क्योंकि प्राप्त परमाणु भार आवर्त सारणी से प्राप्त की तुलना में अधिक है, यहां तक ​​​​कि इस बात को ध्यान में रखते हुए कि संरचना प्राकृतिक कार्बन में एक अस्थिर भारी समस्थानिक शामिल है, जैसे कि ¹⁴C. यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि आवर्त सारणी द्वारा रिपोर्ट किए गए परमाणु भार पृथ्वी की पपड़ी और वायुमंडल के अनुरूप हैं, लेकिन समस्थानिक रचना मेंटल या पृथ्वी के कोर में, या अन्य ग्रहों और उपग्रहों जैसे भिन्न हो सकती है मंगल और चंद्रमा।

यह देखा जा सकता है कि आवर्त सारणी द्वारा रिपोर्ट किए गए प्रत्येक तत्व के परमाणु भार मान थोड़े भिन्न होते हैं क्योंकि समस्थानिक अंश मान लगातार अद्यतन होते हैं। कुछ आधुनिक आवर्त सारणी में परमाणु भार मानों की भिन्नता की श्रेणी शामिल है।

झरना

एमई वेसर तत्वों के परमाणु भार। शुद्ध सेब। केम., वी.78, पीपी. 2051, 2006 ।