相対質量・原子量【高校化学・化学基礎一問一答】

解答：【１】相対質量

12Cの質量を12と定め、これを基準に他の原子の質量を相対的に表したものを相対質量という。

参考：相対質量・原子量・分子量・式量の定義、求め方、計算問題

解答：1

問題に「¹Hの質量は炭素の1/12」とあるため、炭素の相対質量である12に1/12をかける。

\[ \mathrm{12 × \frac{ 1 }{ 12 } = 1 } \]

参考：相対質量・原子量・分子量・式量の定義、求め方、計算問題

解答：【１】原子量

ある元素の各同位体の相対質量に、それぞれの存在比をかけて足し合わせた値を原子量という。

参考：相対質量・原子量・分子量・式量の定義、求め方、計算問題

解答：12.01

同位体の相対質量に、それぞれの存在比をかけて足すと、原子量を求めることができる。

\[ \underbrace{12.0 × \frac{ 98.9 }{ 100 } }
_{ ^{ 12 }\text{ C }} +
\underbrace{13.0 × \frac{ 1.1 }{ 100 } }
_{ ^{ 13 }\text{ C }} = 12.011 \]

ちなみに、このような原子量計算をするときの有名な工夫がある。

\[ \begin{align}&12.0 × \frac{ 98.9 }{ 100 } + 13.0 × \frac{ 1.1 }{ 100 } \\
&= 12.0 × \frac{ 98.9 }{ 100 } + (12.0+1.00) × \frac{ 1.1 }{ 100 } \\
&= 12.0 × \frac{ 98.9 }{ 100 } + 12.0 × \frac{ 1.1 }{ 100 } + 1.00 × \frac{ 1.1 }{ 100 }\\
&= 12.0 × (\frac{ 98.9 }{ 100 } + \frac{ 1.1 }{ 100 }) + 1.00 × \frac{ 1.1 }{ 100 }\\
&= 12.0 × 1 + 1.00 × \frac{ 1.1 }{ 100 }\\
&= 12.0 + 0.011\\
&= 12.011\end{align} \]

参考：相対質量・原子量・分子量・式量の定義、求め方、計算問題