หน่วยมวลอะตอมคืออะไร?

หน่วยมวลอะตอมเป็นระบบการวัดที่ออกแบบมาเพื่อระบุแต่ละหน่วยของมวลในอะตอมและโมเลกุลยังเป็นที่รู้จักกันในนาม Dalton หน่วยมวลอะตอมเป็นการวัดที่ใช้ในระดับสากลโดยใช้ 1/12 มวลรวมของอะตอมคาร์บอน -12 เดียวซึ่งหมายความว่าอะตอมคาร์บอน -12 มีมวลอะตอมของ 12 Daltonsการกำหนดสำหรับหน่วยมวลอะตอมมาตรฐานคือ u หรือ da หน่วยมวลอะตอมถูกใช้เป็นระบบการวัดในทุกวิทยาศาสตร์ยกเว้นผู้ที่เกี่ยวข้องกับชีววิทยาและชีวเคมีซึ่งใช้การแต่งตั้ง Dalton

หนึ่งด้านที่สะดวกของหน่วยมวลอะตอมคือในขณะที่ขึ้นอยู่กับมวลคาร์บอนเท่ากับอะตอมไฮโดรเจนหนึ่งนี่เป็นเพราะมวลรวมของโปรตอนและนิวตรอนเดียวองค์ประกอบของอะตอมไฮโดรเจนเท่ากับการวัดอิเล็กตรอนซึ่งมีเพียง 1/1836 มวลของโปรตอนนั้นมีความสำคัญเล็กน้อยต่อมวลรวมของอะตอม

หนึ่งในแง่มุมที่เป็นปัญหามากที่สุดในการใช้หน่วยอะตอมของมวลเพื่อกำหนดอะตอมคือมันไม่ได้คำนึงถึงพลังงานที่ผูกกับนิวเคลียสอะตอมน่าเสียดายที่นี่ไม่ใช่มวลคงที่เนื่องจากความแตกต่างระหว่างอะตอมแต่ละชนิดเมื่อมีการเพิ่มโปรตอนนิวตรอนและอิเล็กตรอนลงในอะตอมเพื่อสร้างองค์ประกอบใหม่มวลของการเปลี่ยนแปลงพลังงานที่มีผลผูกพันนี้ซึ่งหมายความว่าการวัดสามารถกล่าวได้ว่าเป็นการประมาณคร่าวๆมากกว่าค่าคงที่ที่แน่นอน

หนึ่งในการใช้งานหลักสำหรับหน่วยมวลอะตอมนั้นเกี่ยวข้องกับความสัมพันธ์กับโมลโมลคือปริมาณทางกายภาพที่สมบูรณ์ของหน่วยเดียวของสารตัวอย่างเช่นโมเลกุลน้ำเดียวประกอบด้วยอะตอมไฮโดรเจนสองอะตอมและอะตอมออกซิเจนเดี่ยวเป็นโมลของน้ำซึ่งหมายความว่ามันมีมวลอะตอมของทั้งสามอะตอม

การจัดตั้งหน่วยมวลอะตอมเริ่มต้นโดยชื่อนักเคมีจอห์นดาลตันในช่วงต้นปี 1800เขาใช้อะตอมไฮโดรเจนเดี่ยวเป็นแพลตฟอร์มสำหรับการวัดอย่างไรก็ตามสิ่งนี้ได้รับการเปลี่ยนแปลงโดยฟรานซิสแอสตันด้วยการประดิษฐ์สเปกโตรมิเตอร์มวลในช่วงปลายยุค 1800แอสตันกำหนดหน่วยมวลอะตอมว่าเป็น 1/16 มวลของอะตอมออกซิเจน -16 เดียวมันไม่ได้จนกว่าปี 1961 ที่สหภาพระหว่างประเทศของเคมีบริสุทธิ์และประยุกต์กำหนดการใช้งานที่ทันสมัยของการวัดและเชื่อมโยงกับคาร์บอน -12