標準原子量表
標準原子重量の説明
標準原子量は、元素の同位体の原子質量の加重平均を、その元素の天然存在量に基づいて表したものである。異なる同位体の存在を考慮し、元素が自然界でどのように振る舞うかを反映している。
標準原子量の計算
元素の標準原子量を計算するには、その同位体の質量にそれぞれの天然存在量を掛けます。これらの値の和が加重平均原子量となる。
- 同位体の特定元素の異なる同位体を特定する。
- 存在量を決定する:各同位体の天然存在割合を求める。
- 質量に存在量を掛ける:各同位体について、その原子質量に存在量を掛ける。
- 値を合計する:すべての乗算値を加算して標準原子量を求める。
元素の例
いくつかの元素は標準原子量が明確に定義されている。以下はその例である:
炭素
炭素には2つの安定同位体がある:
- 炭素12:原子量=12.000u、存在度=98.93
- 炭素13:原子量=13.003u、存在度=1.07
標準原子量 = (12.000 × 0.9893) + (13.003 × 0.0107) ≈ 12.011 u
塩素
塩素には2つの安定同位体がある:
- 塩素-35:原子質量=34.969u、存在度=75.76
- 塩素-37:原子量=36.966u、存在度=24.24
標準原子量 = (34.969 × 0.7576) + (36.966 × 0.2424) ≈ 35.45 u
IUPAC標準原子量表
国際純正応用化学連合(IUPAC)は、すべての元素の標準原子重 量を記載した標準表を提供している。これらの表は、科学研究や工業用途に不可欠であり、測定や計算の一貫性と正確性を保証しています。
元素記号と原子重量の一覧はこちら:
元素 |
記号 |
標準原子量 (u) |
水素 |
H |
1.008 |
ヘリウム |
ヘリウム |
4.0026 |
リチウム |
6.94 |
|
ベリリウム |
9.0122 |
|
ホウ素 |
B |
10.81 |
炭素 |
C |
12.011 |
窒素 |
N |
14.007 |
酸素 |
O |
15.999 |
フッ素 |
F |
18.998 |
ネオン |
ネオン |
20.180 |
ナトリウム |
Na |
22.990 |
マグネシウム |
Mg |
24.305 |
アルミニウム |
アルミニウム |
26.982 |
シリコン |
28.085 |
|
リン |
P |
30.974 |
硫黄 |
S |
32.06 |
塩素 |
塩素 |
35.45 |
アルゴン |
アルゴン |
39.948 |
カリウム |
K |
39.098 |
カルシウム |
カルシウム |
40.078 |
スカンジウム |
スカンジウム |
44.956 |
Ti |
47.867 |
|
バナジウム |
V |
50.9415 |
クロム |
Cr |
52.00 |
マンガン |
Mn |
54.938 |
鉄 |
鉄 |
55.845 |
コバルト |
コバルト |
58.933 |
ニッケル |
ニッケル |
58.6934 |
銅 |
銅 |
63.546 |
亜鉛 |
亜鉛 |
65.38 |
ガリウム |
69.723 |
|
ゲルマニウム |
Ge |
72.63 |
ヒ素 |
ヒ素 |
74.922 |
セレン |
Se |
78.971 |
臭素 |
Br |
79.904 |
クリプトン |
Kr |
83.798 |
ルビジウム |
Rb |
85.4678 |
ストロンチウム |
ストロンチウム |
87.62 |
イットリウム |
Y |
88.9059 |
Zr |
91.224 |
|
Nb |
92.906 |
|
モリブデン |
95.95 |
|
テクネチウム |
Tc |
98 |
ルテニウム |
ルテニウム |
101.07 |
ロジウム |
Rh |
102.91 |
パラジウム |
パラジウム |
106.42 |
銀 |
銀 |
107.8682 |
カドミウム |
カドミウム |
112.411 |
インジウム |
イン |
114.818 |
スズ |
錫 |
118.710 |
アンチモン |
Sb |
121.76 |
テルル |
Te |
127.60 |
ヨウ素 |
I |
126.904 |
キセノン |
キセノン |
131.293 |
セシウム |
セシウム |
132.9055 |
バリウム |
バリウム |
137.327 |
ランタン |
La |
138.9055 |
セリウム |
セリウム |
140.116 |
プラセオジム |
Pr |
140.907 |
ネオジム |
144.242 |
|
プロメチウム |
Pm |
145 |
サマリウム |
Sm |
150.36 |
ユーロピウム |
ユーロ |
151.98 |
ガドリニウム |
Gd |
157.25 |
テルビウム |
Tb |
158.92535 |
ジスプロシウム |
Dy |
162.500 |
ホルミウム |
ホ |
164.93033 |
エルビウム |
Er |
167.259 |
ツリウム |
Tm |
168.93422 |
イッテルビウム |
Yb |
173.04 |
ルテチウム |
ルテチウム |
175.00 |
ハフニウム |
Hf |
178.49 |
タンタル |
180.94788 |
|
タングステン |
W |
183.84 |
レニウム |
レニウム |
186.207 |
オスミウム |
オス |
190.23 |
イリジウム |
Ir |
192.217 |
プラチナ |
白金 |
195.084 |
金 |
金 |
196.966569 |
水銀 |
Hg |
200.592 |
タリウム |
Tl |
204.38 |
鉛 |
鉛 |
207.2 |
ビスマス |
ビスマス |
208.98040 |
ポロニウム |
ポ |
209 |
アスタチン |
アット |
210 |
ラドン |
ラドン |
222 |
フランシウム |
フラン |
223 |
ラジウム |
ラ |
226 |
アクチニウム |
アク |
227 |
トリウム |
Th |
232.03805 |
プロトアクチニウム |
Pa |
231.03588 |
ウラン |
U |
238.02891 |
ネプツニウム |
Np |
237 |
プルトニウム |
Pu |
244 |
アメリシウム |
アメリシウム |
243 |
キュリウム |
Cm |
247 |
ベルケリウム |
Bk |
247 |
カリフォルニウム |
Cf |
251 |
アインスタイニウム |
Es |
252 |
フェルミウム |
Fm |
257 |
メンデレビウム |
Md |
258 |
ノーベル |
ノー |
259 |
ローレンシウム |
Lr |
262 |
ラザホージウム |
Rf |
267 |
ダブニウム |
Db |
270 |
シーボーギウム |
Sg |
271 |
ボーリウム |
Bh |
270 |
ハッシウム |
Hs |
277 |
マイトネリウム |
Mt |
276 |
ダルムスタチウム |
Ds |
281 |
レントゲニウム |
Rg |
280 |
コペルニシウム |
Cn |
285 |
ニホニウム |
ニホニウム |
284 |
フレロビウム |
Fl |
289 |
モスコビウム |
マック |
288 |
リバモリウム |
Lv |
293 |
テネシン |
ツ |
294 |
オガネソン |
オグ |
294 |
よくある質問
原子質量と標準原子量の違いは何ですか?
原子質量は単一同位体の質量を表し、標準原子量は天然に存在するすべての元素の同位体の加重平均を表します。
なぜ元素によって標準原子量が違うのですか?
元素は、その同位体の天然存在量が異なるため、標準原子量が異なります。
IUPACはどのように標準原子量を決定するのですか?
IUPACは、自然界の元素の同位体組成を分析し、そのデータに基づいて加重平均を計算することにより、標準原子量を決定しています。
標準原子量は時間とともに変化しますか?
新しい同位体データが入手可能になったり、環境要因によって同位体の天然存在量が変化した場合、標準原子量は変化する可能性があります。
標準原子量はなぜ化学で重要なのですか?
標準原子量は、分子量、反応における化学量論、研究および産業における様々な用途を正確に計算するために非常に重要です。