原子量は、特定の化学元素の原子の平均質量です。文字通りそれぞれの意味は異なりますが、それは原子質量として知られ、互換的に使用されます。
物理学における「重量」という用語は、ニュートンのような力の単位で表される重力場に加えられる力を意味します。ただし、1908年以降、原子量という用語が使用されています。これは現在、相対原子質量としてよく知られています。つまり、それらは同義です。
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原子は非常に小さく、豊富で、同じ要素でも異なるため、質量などの物理的な大きさを割り当てるのは簡単な作業ではありません。正確には、時間の経過とともに、化学元素の重量または原子質量を表す単位の選択が変化しました。
最初に、水素原子（H）である最小の原子の質量が原子質量単位として選択されました。後に、それは1/16の天然酸素の原子質量単位に変更され、その軽い同位体16 O が優先されました。
1961年以降、炭素原子（C）の重要性が非常に高いため、原子量をその同位体C-12と呼ぶように選択されました。さらに、C原子は有機化学および生化学の中心的または重要な化学要素です。
原子量とは何ですか？
原子量（AP）は、化学元素を構成する天然同位体の質量の平均重量です。この用語は、各化学元素の原子が持つ相対原子質量を指します。
冒頭で述べたように、原子量という用語は伝統的に使用されていますが、実際には原子質量です。1912年以降、炭素12原子に基づいて、その値12が相対原子量のスケールに採用されました。
では、原子質量とは何でしょうか。これは、原子が持つ陽子と中性子の合計であり、電子が寄与する質量は無視できます。たとえば、水素（H）の原子質量は1.00974 Da、マグネシウム（Mg）の原子質量は24.3050 Daです。
比較すると、これはMg原子がH原子よりも重いことを意味します。正確には24倍です。一部の化学元素の重量または原子質量の値が必要な場合は、周期表を参照することで取得できます。
単位
原子量の最初の単位の1つであるamuは、酸素原子の重量の1/16（0.0625）として表されました。
この単位は、1912年に元素の天然同位体の存在が発見されたことで変わりました。したがって、同位体はもはや無視できませんでした。
現在、原子質量またはダルトンの標準単位は12 C 同位体の原子量の1/12であり、13 Cおよび14 C よりも安定して豊富です。
標準化された原子質量単位は、核子（陽子または中性子）の質量であり、1 g /モルに相当します。この統一または標準化は、12原子質量単位が割り当てられているC-12原子で実行されました。
したがって、現在、相対原子量または原子質量は、原子1モルあたりのグラム数で表すことができます。
原子量はどのように計算されますか？
原子量を決定するには、まず同位体の原子質量を計算する必要があります。これは、特定の原子が持つ陽子と中性子の数の合計です。
その質量は中性子および陽子の質量と比較して無視できるため、その電子の数は考慮されません。
同じことが同じ元素の各同位体で行われます。次に、それらの自然存在量を知って、積m∙A（m =原子量、A存在量を100で割った値）を加算して、すべての同位体の加重平均原子質量を計算します。
たとえば、鉄原子のクラスターがあり、その93％が56 Fe、5％が54 Fe、残りの2％が57 Feであるとします。原子質量は左上隅にすでにマークされています。化学記号の。次に計算：
56（0.93）+ 54（0.05）+ 57（0.02）= 55.92 g / mol Fe原子
そのクラスターでは、鉄の原子量は55.92です。しかし、地球全体の残りの部分や宇宙の残りの部分についてはどうでしょうか？クラスターには3つの同位体しかないが、地球を考慮に入れるとその存在量が変化し、利用可能な同位体が増え、計算がより複雑になる。
考慮事項
周期表で報告される元素の原子量を計算するには、次のことを考慮する必要があります。
-同じ化学元素の自然に存在する同位体。中性子の数が異なる同じ化学元素の原子は、その化学元素の同位体です。
-各同位体から得られたサンプルでは、それぞれの原子質量が考慮されます。
-自然界で見つかったサンプルの特定の元素の各同位体の相対的な存在量も重要です。
-単一原子の原子量、または元素の天然サンプルに存在する原子の値がわかります。または、同じ元素の同位体の場合、原子のグループの、標準または平均の原子量を決定します。
-化学元素の標準的な原子量を決定するために、同じ元素の1つ以上の同位体が考慮されました。
-フランシウム（Fr）など、安定した同位体を持たず、標準化された原子量をまだ持たない化学元素があります。
例
化学元素の周期表を参照することにより、化学元素の原子量を見つけることができます。つまり、すべての安定同位体を考慮して計算されたものです（そのため、通常は小数点以下の桁数が多くなります）。
そこでは、水素（Ｈ）の原子番号は、そのプロトンの数に等しい１に等しいことが観察されている。Hの原子量はすべての元素の中で最小であり、1.00794 u±0.00001 uの値を持ちます。
ホウ素の場合、その原子量は自然界で得られた2つの同位体に基づいて決定され、その値の範囲は10,806〜10,821です。
自然に同位体を持たない非天然または合成元素の場合、標準的な原子量はありません。前述のフランシウム（Fr）、ポロニウム（Po）、ラドン（Ra）などの化学元素のようなものです。
これらの場合、原子量はこの元素の陽子と中性子の数の合計に制限されます。
原子量の値は括弧内に報告されます。つまり、標準化された原子量ではありません。特定の元素の同位体がさらに検出されると、標準の原子量の値でさえも変化する傾向があります。
参考文献
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