어금질량 상수

Molar mass constant

어금니 질량 상수는 보통 M으로u 표시되며, 원소(또는 화합물)의 어금니 질량과 그 상대 질량의 비율로 정의되는 물리적 상수다.

몰과 상대 원자 질량은 원래 국제 단위계(SI)에서 상수가 정확히 1 g/mol인 방식으로 정의되었다. 즉, 원소의 어금니 질량의 수치(원자의 몰당 그램 단위)는 원자 질량 상수에 상대적인u 원자 질량과 동일했다. 따라서 예를 들어 염소의 평균 원자 질량은 약 35.446 달톤이며, 염소 원자 한 몰의 질량은 약 35.446그램이었다.

2019년 5월 20일 몰의 SI 정의가 더 이상 어금니 질량 상수가 정확히 1g/mol이 되지 않도록 변경되었다. 그러나, 그 차이는 모든 실제적인 목적에서 미미하다. SI에 따르면, 현재u M의 값은 탄소-12의 1원자 질량에 따라 달라지는데, 이것은 반드시 실험적으로 결정되어야 한다. 이 날 현재, 2018 CODATA 권고치u M은 0.9999999995(30)×10−3 kgmmol이다−1.[1][2]

어금니 질량 상수는 치수 정확 방정식을 쓰는데 중요하다.[3] "원소 M의 어금니 질량은 원자 무게 A와 같다"고 비공식적으로 말할 수 있는 반면, 원자 무게(상대 원자 질량) A는 치수가 없는 수량인 반면, 어금니 질량 M은 몰당 질량의 단위를 가진다. 형식적으로 M은 어금니 질량 상수 M의u A배이다.

2019년 이전 재정립

어금니 질량 상수는 실험적으로 측정하기보다는 정확히 정의된 값을 갖는 것으로 물리적 상수들 사이에서 특이했다(단, 고유하지는 않았다). 몰의 옛 정의에서 볼 때,[4] 탄소 12의 어금니 질량은 정확히 12 g/mol이었다. 상대적 원자 질량의 정의에서 순수 탄소 12의 표본의 원자량인 탄소 12의 상대적 원자 질량은 정확히 12이다.[5] 따라서 어금니 질량 상수는 다음과 같이 주어졌다.

어금니 질량 상수는 그램 단위의 탄소-12 원자의 질량과 관련이 있다.

아보가드로 상수는 고정값이며 탄소-12 원자의 질량은 어금니 질량 상수의 정확도와 정밀도에 따라 달라진다.

(빛의 속도는 국제 단위계(SI)의 정의에 의해 값이 고정되는 물리적 상수의 또 다른 예)[6]

2019년 이후 재정의

주요기사 : 2019년 SI기초단위 재지정 § 몰

2019년 SI 염기단위의 재정의가 아보가드로 상수에 정확한 수치값을 부여했기 때문에 어금니 질량 상수의 값은 더 이상 정확하지 않으며 향후 실험과 함께 정밀도를 높일 수 있다.

이러한 변화의 한 가지 결과는 이전에 정의된 C원자 질량, 달튼, 킬로그램, 아보가드로 수와의 관계가 더 이상 유효하지 않다는 것이다. 다음 중 하나가 바뀌어야 했다.

  • C 원자의 질량은 정확히 12달튼이다.
  • 1그램의 달튼 수는 아보가드로 숫자의 수치값과 정확히 같다. 즉, 1 g/Da = 1 mol mol N이다A.

제9회 SI 브로셔의[Note 1] 문구는 1차 진술이 여전히 유효함을 암시하고 있으며, 이는 2차 진술이 더 이상 사실이 아님을 의미한다. 어금니 질량 상수는 여전히 1g/mol에 매우 가깝지만, 더 이상 정확히 동일하지는 않다. 규정 부록 29일 SI여행에"탄소 12의 몰 질량, M(12C)친척 기준 불확실성 안에 0.012 kg⋅mol−1 그 NAh의 권장되는 가치의 이 해상도, 즉 4.5×10−10 채택되고 시간에서 동등한기 위해 그 미래에 그 가치를 실험적으로 결정될 것이다는 동등하다."[7][8] 없는 것을 말하게 만든다고 합니다.는 d에 ence알튼은 어느 쪽 진술과도 일치한다.

참고 항목

메모들

  1. ^ 비 SI 단위에 대한 표 8의 각주는 다음과 같다: "달튼(Da)과 통일된 원자 질량 단위(u)는 같은 단위에 대한 대체 이름(및 기호)이며, 자유 탄소 12 원자 질량의 1/12와 같으며, 휴식과 그 지상 상태에 있다."

참조

  1. ^ "2018 CODATA Value: molar mass constant". The NIST Reference on Constants, Units, and Uncertainty. NIST. 20 May 2019. Retrieved 2019-05-20.
  2. ^ Mohr, Peter J.; Taylor, Barry N. (2005). "CODATA recommended values of the fundamental physical constants: 2002". Rev. Mod. Phys. 77 (1): 1–107. arXiv:1507.07956. Bibcode:2005RvMP...77....1M. doi:10.1103/RevModPhys.77.1.
  3. ^ de Bièvre, Paul; Peiser, H. Steffen (1992). "'Atomic Weight' — The Name, Its History, Definition, and Units" (PDF). Pure and Applied Chemistry. 64 (10): 1535–43. doi:10.1351/pac199264101535.
  4. ^ International Bureau of Weights and Measures (2006), The International System of Units (SI) (PDF) (8th ed.), pp. 114–15, ISBN 92-822-2213-6, archived (PDF) from the original on 2021-06-04, retrieved 2021-12-16
  5. ^ IUPAC, 화학용어 종합편찬, 제2편. ("금책")(1997년). 온라인 보정판: (2006–) "상대 원자질량(원자질량)" doi:10.1351/골드북.R05258
  6. ^ 펜로즈, r(2004년).로드 리얼리티:ACompleteGuide은 우주의 법칙을.빈티지 북스.를 대신하여 서명함. 410,411.아이 에스비엔 978-0-679-77631-4."그래서 딱 299,792,458 그들의 거리 빛에 의해 표준 초당을 여행해 매우 정확하게 파리에서 지금은 부적절하게 정확한 표준 미터 규칙과 일치하는 m에 대한 값을 줍니다...은 미터 단위에 있어 가장 정밀한 표준도 편리하게 정의된다.".
  7. ^ "Resolutions adopted" (PDF). Bureau international des poids et mesures. November 2018. Archived from the original (PDF) on 2020-02-04. Retrieved 2020-02-04.
  8. ^ Nawrocki, Waldemar (2019-05-30). Introduction to Quantum Metrology: The Revised SI System and Quantum Standards. Springer. p. 54. ISBN 978-3-030-19677-6.