Atomaire massa-eenheid
Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
De atomaire massa-eenheid (u), ook wel de dalton (Da) genoemd, naar de scheikundige John Dalton, is een eenheid om atoommassa's en moleculaire massa's te benoemen. Omdat atoommassa's zeer klein zijn in vergelijking met de SI-eenheid kilogram is hiervoor een speciale eenheid gedefinieerd.
[bewerk] Definitie
De atomaire massa-eenheid u is gelijk aan 1/12e van de massa van één koolstof-12 atoom (12C).
Naast de officiële aanduiding u (van het Engelse unit), wordt ook wel Da (dalton) gebruikt.
De atomaire massa-eenheid kan natuurlijk uitgedrukt worden in kilogram; er geldt:
- 1 u ≈ 1,6605402 × 10-27 kilogram.
Omdat 12C zes protonen en zes neutronen bevat, en de massa van de zes elektronen hiermee vergeleken te verwaarlozen is, evenals de massa van de bindingsenergie, kan men de atomaire massa-eenheid zien als het gemiddelde van de massa's van het proton en het neutron. De moleculaire massa is dus ruwweg het aantal nucleonen (protonen en neutronen) in het molecuul.
Biologen (onder andere) kiezen vaak voor de genoemde alternatieve aanduiding dalton.
De hoeveelheid mol is zo gedefinieerd dat 1 mol van een stof evenveel deeltjes bevat als 12 gram van de meest voorkomende isotoop 12C van koolstof. Als dus de deeltjes van een stof precies 1 atomaire massa-eenheid als massa hebben, heeft een hoeveelhaid van 1 mol van die stof een massa van precies 1 gram.
Het aantal atomen of moleculen per mol is dus een constante die de constante van Avogadro NA wordt genoemd. NA is ongeveer 6,02214x1023 mol-1.
In formule:
;
andersom:
.
De formules lijken nodeloos vreemd door het huidige gebruik van de constante van Avogadro in plaats van het vroegere getal van Avogadro A. Daarvoor geldt:
,
zodat de betrekkingen luiden:
en
.
[bewerk] Voorbeeld
De molecuulmassa van water is 18,01508 u. Dit betekent dat een mol water een massa van 18,01508 gram heeft, of andersom, dat 1 gram water NA/18,01508 ≈ 3,3428 × 1022 moleculen bevat.
