masspektrometri
Masspektrometri är den primära tekniken som används för att bestämma massan av atomer och molekyler. Så här fungerar det:
1. jonisering: Provet som innehåller atomerna är först joniserade. Detta innebär att elektroner tas bort från atomerna, vilket skapar positivt laddade joner.
2. Acceleration: Jonerna accelereras sedan av ett elektriskt fält.
3. Avböjning: De accelererade jonerna passerar genom ett magnetfält. Mängden avböjning de upplever beror på deras mass-till-laddningsförhållande (m/z). Lättare joner avböjs starkare än tyngre.
4. detektion: Jonerna upptäcks när de träffar en detektor. Detektorn mäter intensiteten hos jonsignalen, som är direkt proportionell mot överflödet av varje jon.
Tolkning: Genom att analysera avböjningsmönstren och jonsignalens intensitet kan forskare bestämma massan för varje jon och dess relativa överflöd.
atommassenheter (AMU)
Massan av atomer mäts i atommassaenheter (AMU). En AMU definieras som 1/12 massan av en kol-12-atom.
isotoper och genomsnittlig atommassa
Atomer av samma element kan ha olika antal neutroner, vilket resulterar i isotoper. Varje isotop har en något annorlunda massa. Den genomsnittliga atommassan som listas på den periodiska tabellen är det vägda genomsnittet av massorna för alla naturligt förekommande isotoper av det elementet.
Andra tekniker
Medan masspektrometri är den vanligaste metoden, kan andra tekniker också användas för att bestämma atommassa, till exempel:
* röntgenspektroskopi: Att analysera våglängderna för röntgenstrålar som släpps ut eller absorberas av atomer kan avslöja information om deras elektroniska struktur och massa.
* Kärnmagnetisk resonans (NMR): NMR är känslig för kärnan i en atom och kan ge information om dess massa och struktur.
Sammantaget kräver mätning av massor av atomer sofistikerade tekniker som masspektrometri för att övervinna begränsningarna för traditionella vägningsmetoder.
