وحدة كتل ذرية

عودة للموسوعة

وحدة الكُتل الذرية (u), أودالتون (Da) هي وحدة صغيرة للكتلة تستخدم للتعبير عن الكتل الذرية والكتلة الجزيئية. وهي تساوي 1\12 من كتلة ذرة الكربون-12 . وعلى هذا:

وحدة الكتلة الذرية

وحدة الكُتل الذرية (u)هي وحدة صغيرة للكتلة تستخدم للتعبير عن الكتل الذرية والكتلة الجزيئية. وهي تساوي 1\12 من كتلة ذرة الكربون-12. وعلى هذا:

u = 1.660538921×10−27 kg '''

وبالعربية :

1 وحدة كتل ذرية = 1.660538921×10−27 كيلوجرام.

سبب تسميتها

سميت وحدة دالتون بهذا الاسم نسبة إلى العالم جون دالتون ، الذي اقترح كتلة ذرة هيدروجين كوحدة للكتل الذرية .

مراجع

كما حتى الرمز amu لا يزال يوجد حتى الآن، وخاصة في الأعمال القديمة. وغالبا ما تخط الكتل الذرية بدون وحدات على أنه يعهد ضمنيا حتى الوحدة المستخدمة هي وحدة الكتل الذرية u .

في محاضرات الكيمياء الحيوية والأحياء الجزيئية (وخاصة عند التحدث عن البروتينات)، فإن المصطلح "دالتون" يستخدم، بالرمز "Da". ولأن البروتينات جزيئات كبيرة، فإنها توصف بالكيلودالتون، "kDa", وكون الكيلودالتون يساوى 1000 دالتون. وتستخدم وحدة الدالتون لتعيين الكتل الذرية ولا بد من تعيينها عمليا، ذلك لحدوث فرق سهل في حسابها النظري بسبب حتى الترابط بين البروتونات والنيوترونات في نواة الذرة، يستهلك جزءا من كتلتها .

وحدة الكتل الذرية ليست من وحدات إس آي للكتلة، على الرغم من (باسمها ورمزها) مقبولة للاستخدام من SI. (شاهد وصلة سقط SI بالأسفل).

وهذه الوحدة مناسبة نظرا لأن ذرة الهيدروجين تقريبا لها كتلة تساوى 1 وحدة كتل ذرية، وبصفة عامة فإن الذرة أوالجزيء الذي له "ن" من البروتونات والنيتروناتقد يكون له "ن" من وحدات الكتل الذرية. (وسبب هذا حتى ذرة الكربون بهاستة بروتونات،ستة نيوترونات،ستة إلكترونات، والبرتون والنيوترون تقريبا لهما نفس الكتلة، والإلكترون كتلته مهملة). وإن كان هذا التصورتقديري نظرا لأنه لا يأخذ في الاعتبار طاقة الترابط لنويات الذرات، وكتلة طاقة الترابط هذه ليست جزء ثابت من المجموع الكلي لكتلة الذرة.

كما حتى هناك سبب أخر لاستخدام وحدة الكتل الذرية وهوأنها سهلة الاستخدام في التجارب كما أنها دقيقة لمقارنة كتل الذرات والجزيئات (تحديد الكتل النسبية) أكثر منها في قياس الكتل المطلقة. ويتم مقارنة الكتل عن طريق مطياف الكتلة (شاهد بالأسفل).

علاقتها بعدد أفوجادرو

تعين وحدة الكتلة الذرية u كما ذكرنا اعلاه عن طريق تعيين كتلة 1 مول من كربون-12 ، فتكون وحدة الكتلة الذرية :

وحدة كتلة ذرية = كتلة 1 مول بالكيلوجرام/ عدد أفوجادرو

حيث حتى عدد أفوجادروNA يعطي عدد الذرات في 1 مول من المادة .

تبلغ كتلة 1 مول من الكربون 0.012 كغم وعدد أفوجادرويساوي 6.02214129×1023 ذرة في المول. ،

إذن:
وزن ذرة كربون واحدة فقط = 0.012 كيلوجرام / 6.02214129×1023
وبما ان وحدة الكتلة الذرية الواحدة = 12\1 * وزن ذرة كربون واحدة
اذن
وحدة الكتلة الذرية الواحدة = 0.012 / 6.02214129×1023 * 12
= 1.660538921×10−27 كيلوجرام

لا بد من تعيين كتلة المواد بواسطة مطياف الكتلة عمليا . ذلك لأن جميع عنصر يوجد في الطبيعة في صورة عدد من النظائر يختلف فيها عدد النيوترونات الموجودة في نواة النظير، ولا تختلف فيها عدد البروتونات . ونتائج تعيين كتلة مركب كيميائي بمطياف الكتلة تكون بوحدة "دالتون" ، والتي هي قريبة من وحدة الكتل الذرية .

فمثلا، الكتلة الجزيئية للماء تساوى 18.01508 وحدة كتل ذرية، وهذا يعنى حتى مول واحد من الماء له كتلة 18.01508 جرام . أوبالعكس, 1 جرام من الماء يحتوى على NA\ 18.01508 (تقريبا) من الجزيئات، أي 3.3428 × 1022جزيء.

قياس الكتل الذرية النسبية

يتم قياس الكتلة الذرية النسبية بواسطة مطياف الكتلة. بعد وضع عينة العنصر في مطياف الكتلة يتم قذفها بالإلكترونات التي تحول الذرة إلى أيون موجب. ويتم استخدام مجال كهربي لتعجيل هذه الأيونات الموجبة. وبعدها تنحرف الأيونات عن طريق مجال مغناطيسي. وكنتيجة لذلك تنحرف النظائر الخفيفة بدرجة أكبر من النظائر الثقيلة. وهذا ينتج عنه طيف كتلة .

وهذا الطيف يوضح نقطتين :

  1. نسبة كتل النظائر في العينة.
  2. تواجد النظائر.

تاريخ وحدة الكتل الذرية

كان الكيميائي جون دالتون أول من اقترح كتلة ذرة هيدروجين كوحدة للكتل الذرية. وقام فرانسيس أستون مخترع مطياف الكتلة، باستخدام 1\16 من كتلة الأكسجين-16 أيضا كوحدة كتل ذرية.

وقبل 1961, كانت وحدة الكتل الذرية الفيزيائية فهم على أنها 1\16 من كتلة ذرة الأكسجين-16, بينما وحدة الكتل الذرية الكيميائية على أنها 1\16 من متوسط كتلة ذرة الأكسجين (على أساس حساب نسبة تواجد النظائر المتنوعة للأكسجين). وكلا الوحدتين تختلف اختلاف قليل للغاية عن الوحدة المستخدمة حاليا، والتي تم اقتراحها بواسطة الإتحاد الدولي للفيزياء البحتة والتطبيقية في عام 1960 والإتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية في عام 1961.

اقرأ أيضا

  • مطياف الكتلة
  • طومسون
  • عدد ذري
  • عدد أفوجادرو

مراجع

  1. ^ what is a "dalton"?(http://antoine.frostburg.edu/chem/senese/101/atoms/faq/what-is-a-dalton.shtml)
  2. ^ Fundamental Physical Constants from NIST نسخة محفوظة 09 أكتوبر 2013 على مسقط واي باك مشين.
  3. ^ المخط الدولي للموازين والمقاييس (2006), (PDF) (الطبعة 8th), صفحات 114, 115, ISBN  CS1 maint: ref=harv (link)

وصلات خارجية

  • SI المسقط الرسمي للوحدات SI لمناقشة الوحدات الغير SI المقبولة
  • القيمة المقبولة لوحدة الكتل الذرية عام 2002
تاريخ النشر: 2020-06-01 22:50:04
التصنيفات: علم القياس, كيمياء نووية, وحدات كتلة, قالب أرشيف الإنترنت بوصلات واي باك, CS1 maint: ref=harv, صفحات بها بيانات ويكي بيانات, صفحات تستخدم خاصية P4732, معرفات مركب كيميائي, بوابة كيمياء فيزيائية/مقالات متعلقة, بوابة ميكانيكا الكم/مقالات متعلقة, بوابة الكيمياء/مقالات متعلقة, بوابة الفيزياء/مقالات متعلقة, جميع المقالات التي تستخدم شريط بوابات

مقالات أخرى من الموسوعة

سحابة الكلمات المفتاحية، مما يبحث عنه الزوار في كشاف:

آخر الأخبار حول العالم

مدبولى: تحية إعزاز وتقدير للرئيس السيسي على رعاية اجتماع القاهرة

المصدر: اليوم السابع - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-09-10 12:22:45
مستوى الصحة: 40% الأهمية: 42%

"مجلس الانضمام" يوقع على تنصيب تشارلز الثالث ملكا للمملكة المتحدة

المصدر: اليوم السابع - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-09-10 12:22:35
مستوى الصحة: 45% الأهمية: 46%

"FDA" توافق على حقن جديدة لعلاج تجاعيد الوجه تستمر لمدة 6 أشهر

المصدر: اليوم السابع - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-09-10 12:22:30
مستوى الصحة: 44% الأهمية: 35%

كاميرا مراقبة توثق فيديو بشع لشاب يهشم رأسه زميله بأنبوبة بوتاجاز

المصدر: المصريون - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-09-10 12:22:20
مستوى الصحة: 51% الأهمية: 54%

الملك تشارلز الثالث يعلن يوم دفن الملكة إليزابيث الثانية عطل

المصدر: مصراوى - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-09-10 12:23:16
مستوى الصحة: 46% الأهمية: 53%

الحشود تتجمع في محيط قصر سانت جيمس أثناء تتويج الملك تشارلز

المصدر: مصراوى - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-09-10 12:23:02
مستوى الصحة: 53% الأهمية: 59%

أبرز عناوين الصحف السودانية ليوم السبت 10 سبتمبر 2022

المصدر: صحيفة التغيير - السودان التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-09-10 12:23:36
مستوى الصحة: 58% الأهمية: 68%

إعلان تشارلز الثالث ملكا من إحدى شرفات قصر سانت جيمس

المصدر: مصراوى - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-09-10 12:22:49
مستوى الصحة: 55% الأهمية: 59%

مقتل وإصابة 11 إرهابيا خلال عملية عسكرية في الصومال

المصدر: مصراوى - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-09-10 12:22:58
مستوى الصحة: 45% الأهمية: 68%

8 قرارات لمجلس الانضمام البريطاني فور تنصيب الملك تشارلز.. تعرف عليها

المصدر: اليوم السابع - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-09-10 12:22:27
مستوى الصحة: 33% الأهمية: 48%

مجلس العرش يستقبل تشارلز الثالث بعد إعلان تنصيبه ملكا لبريطانيا

المصدر: اليوم السابع - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-09-10 12:22:43
مستوى الصحة: 38% الأهمية: 43%

مقتل 3 أشخاص في تصادم بين قطارين جنوب شرقي كرواتيا

المصدر: مصراوى - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-09-10 12:23:07
مستوى الصحة: 45% الأهمية: 57%

السفير المصري بالسودان يؤكد قوة العلاقات بين البلدين في مختل

المصدر: مصراوى - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-09-10 12:22:54
مستوى الصحة: 45% الأهمية: 50%

لبنان.. هدوء حذر بطرابلس بعد ليلة دامية شهدت مقتل 4 أشخاص

المصدر: مصراوى - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-09-10 12:23:11
مستوى الصحة: 57% الأهمية: 69%

هل تزيد مدة عقد الإيجار عن المتفق عليه فى العقد؟.. نقلا عن "برلماني"

المصدر: اليوم السابع - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-09-10 12:22:31
مستوى الصحة: 39% الأهمية: 37%

تحميل تطبيق المنصة العربية