Atomaire massa-eenheid: verschil tussen versies
Verwijderde inhoud Toegevoegde inhoud
k Fix parameters |
k <math> met AWB |
||
Regel 5:
== Definitie ==
Sinds [[1960]] is de massaeenheid gedefinieerd als 1/12 van de [[massa (natuurkunde)|massa]] van één [[koolstof-12]]-[[atoom]] (<sup>12</sup>C), dus inclusief de elektronen, en heeft de waarde
::<math>1\,\mathrm{u} = (1{,}660 \, 538 \, 921\pm 0{,}000 \, 000 \, 073) \times 10^{-27}\, \mathrm{kg}
| url = http://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?ukg
| titel = CODATA Value: atomic mass unit
Regel 13:
Door biologen en scheikundigen wordt vaak de alternatieve benaming ''dalton'' gebruikt, vooral in de context van [[macromolecuul|macromoleculen]] (men gebruikt dan vaak de kilodalton, kDa).
De hoeveelheid [[mol (eenheid)|mol]] is zo gedefinieerd dat 1
Omdat <sup>12</sup>C zes [[proton (deeltje)|protonen]] en zes [[neutron]]en bevat en de massa van de zes [[elektron]]en hiermee vergeleken erg klein is, evenals de massa van de [[bindingsenergie]], kan men de atomaire massa-eenheid zien als een benadering van het gemiddelde van de massa's van het proton en het neutron. De moleculaire massa is dus ruwweg het aantal [[nucleon]]en (protonen en neutronen) in het molecuul.
Regel 20:
Een gebruikelijke eenheid voor de massa van [[Subatomair deeltje|subatomaire deeltjes]] is de [[elektronvolt]] (strikt genomen eV/c<sup>2</sup>). Er geldt:
::<math>1\,\mathrm{u} = (931{,}494 \, 061 \pm 0{,}000 \, 021) \frac{\mathrm{MeV}} {\mathrm{c}^{2}}
| url = http://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?muc2mev
| titel = CODATA Value: atomic mass constant energy equivalent in MeV
Regel 29:
=== Oudere definities ===
Vroeger definieerde men de atomaire massa-eenheid als de massa van het lichtste element, een waterstofatoom. Om meettechnische redenen is men daarvan afgestapt, en herdefinieerden fysici deze eenheid als 1/16 van de massa van een normaal zuurstofatoom (<sup>16</sup>O); het had de waarde 1,674·10<sup>
| achternaam = Van Buuren
| voornaam = B.
Regel 41:
== Verband met de constante van Avogadro ==
Het aantal atomen of moleculen per mol wordt de [[constante van Avogadro]] N<sub>A</sub> wordt genoemd. N<sub>A</sub> is ongeveer 6,02214·10<sup>23</sup> mol<sup>
| url = http://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?na
| titel = CODATA Value: Avogadro constant
Regel 48:
In formule:
:<math>1\,\mathrm{u} = \frac1{N_A} \mathrm{gram}\ \mathrm{mol}^{-1}
andersom:
:<math>1\,\mathrm{gram} = N_A \mathrm{mol}\,\mathrm{u}
=== Oude notatie ===
Vroeger gebruikte men het getal van Avogadro ''A'' (een getal) in plaats van de huidige constante van Avogadro (aantal deeltjes per mol). Dus geldt
:<math>A = N_A \mathrm{mol}
en ook
:<math>1\,\mathrm{u} = \frac1A \mathrm{gram}</math>
en
:<math>1\,\mathrm{gram} = A\,\mathrm{u}
=== Voorbeelden ===
Veronderstel dat de massa van een deeltje, uitgedrukt in de atomaire massa-eenheid 50 u bedraagt. Hierbij drukken we u uit in gram en niet in kilogram. We kunnen schrijven: m(deeltje) = 50 u = 50 × 1/N<sub>A</sub> g. Vermenigvuldigen we de linker- en de rechterkant van deze vergelijking met de [[constante van Avogadro]], dan vinden we: N<sub>A</sub> × m(deeltje) = 50 g, ofwel: m(N<sub>A</sub> deeltjes) = 50 g. Per definitie vormen N<sub>A</sub> deeltjes 1
De hele berekening kunnen we dus gemakkelijk inkorten en samenvatten, zoals het volgende voorbeeld laat zien.
Regel 69:
De molecuulmassa van [[water]] is 18,01508 u. Dit betekent dat een mol water een massa van 18,01508 g heeft, of andersom dat 1 g water N<sub>A</sub>/18,01508 ≈ 3,3428×10<sup>22</sup> moleculen bevat.
Opmerking: De bovenstaande berekening laat zien dat [[molaire massa]] weliswaar getalsmatig gelijk is aan de massa van 1
==Toekomst==
Regel 75:
*de massa van één koolstof-12 atoom is 12 u
maar zal weliswaar met grote nauwkeurigheid maar niet meer exact gelden:
*<math>1\,\mathrm{gram} = N_A \mathrm{mol}\,\mathrm{u}
{{Appendix}}
| |||