יחידת מסה אטומית מאוחדת – הבדלי גרסאות

עיון אינטראקטיבי בהיסטוריה

→ העריכה הקודמת העריכה הבאה ←

תוכן שנמחק תוכן שנוסף

חזותיקוד ויקי

בשורה

גרסה מ־18:00, 27 בפברואר 2017

ערך זה עוסק ביחידת מסה זעירה. אם התכוונתם למשמעות אחרת, ראו דלטון (פירושונים).

אין לבלבל ערך זה עם הערך "דלתון", העוסק בצורה גאומטרית.

יחידת מסה אטומית מאוחדת (Unified atomic mass unit) או דלטון (Dalton) (כונתה בעבר גם "יחידת מסה אטומית", AMU או amu) היא יחידת מסה המשמשת למדידת המסות של אטומים ומולקולות. היחידה קרויה על שם ג'ון דלטון.

סימנה של היחידה הוא u או Da. היא שווה בדיוק ל-¹⁄₁₂ ממסתו של אטום של האיזוטופ פחמן-12, אשר מכיל 6 פרוטונים, 6 נייטרונים ו-6 אלקטרונים. יחידת מסה אטומית מאוחדת אחת שווה למסה הממוצעת המשוקללת של הפרוטון, הנייטרון והאלקטרון, דהיינו, חצי מסת הפרוטון ועוד חצי מסת הנייטרון ועוד חצי מסת האלקטרון, בניכוי פער המסה (אנרגיית הקשר הגרעינית לנוקליאון) של פחמן-12. יחידת המסה האטומית המאוחדת שווה בדיוק ל-931,494,095.4 eV/c² או ‎1.66053904×10^-27‎ kg.

לעתים קרובות, דלטון משמש לציון מסתן של מולקולות של חומרים אורגניים, בפרט חלבונים, שחלק ניכר ממסתם נובע מאטומי פחמן. בדרך כלל, מצוינת מסתם של חלבונים ביחידות kDa (קילו דלטון, אלף דלטון). לדוגמה, מסת מולקולה של נוגדן מסוג IgG היא 150 kDa.

שינויים היסטוריים בהגדרת דלטון

בשנת 1805 מצא ג'ון דלטון כי לאטומים מסה קבועה ואופיינית, כאשר האטום הקטן ביותר – מימן – הוא בעל יחידת מסה אחת. בכך סתר דלטון תאוריה, שהייתה נפוצה מאז ימי יוון העתיקה, כי לכל האטומים מסה אחידה. פרנסיס אסטון, ממציא הספקטרומטריה של מסה, הגדיר מחדש בתחילת המאה ה-20 את יחידת המסה המולקולרית כ-¹⁄₁₆ מהמסה של האיזוטופ חמצן-16. עד 1961, יחידת המסה המולקולרית בה נעשה שימוש בתחום הפיזיקה היתה החלק ה-16 ממסתו של האיזוטופ חמצן-16, בעוד יחידת המסה המולקולרית בה נעשה שימוש בתחום הכימיה היתה החלק ה-16 ממסתו הממוצעת של אטום חמצן (תוך התחשבות בשכיחות של איזוטופים שונים של חמצן, בעלי מסות שונות).

ב-1961 אומצה ההגדרה הנהוגה כיום: החלק ה-12 ממסתו של אטום פחמן-12. אחד הטעמים לבחירת פחמן-12 למטרה זו הוא התפקיד שממלאים איזוטופים שונים של פחמן בתיארוך ממצאים ארכאולוגים (פחמן-14 דועך לפחמן-12 עם זמן מחצית חיים של 5,730 ± 40 שנים).

נוסחה למעבר ממסה אטומית למסה מולרית

כאשר מסתה של מולקולה אחת של חלבון הוא 150KDa, או 150,000 u, מסתו של מול אחד (כלומר, מספר אבוגדרו של מולקולות של חלבון זה) הוא:

150,000 × 6.022140857 × 10²³ × 1.66053904 × 10^-27 kg = 150 kg

כלומר, אם המסה האטומית של חומר מסוים היא 150,000 u (או 150,000 דלטון), אז 1mol = 150,000 g.

לפיכך, המסה המולרית של כל חומר, ביחידות של גרם למול, שווה למסתו האטומית ביחידות של מסה אטומית מאוחדת. אם חומר מכיל יותר מסוג אחד של אטום, יש לשקלל את שיעורי האטומים השונים שבתוך החומר כדי למצוא הן את מסתו האטומית והן את מסתו המולרית.

ראו גם

קישורים חיצוניים

SI אתר מערכת היחידות והמדידות הבינלאומית

@@ שורה 1: / שורה 1: @@
-{{פירוש נוסף|נוכחי=יחידת משקל זעירה|ראו=[[דלטון (פירושונים)]]}}
+{{פירוש נוסף|נוכחי=יחידת מסה זעירה|ראו=[[דלטון (פירושונים)]]}}
 {{אין לבלבל עם|דלתון|אחר=צורה גאומטרית}}
+'''יחידת מסה אטומית מאוחדת''' (Unified atomic mass unit) או '''דלטון''' (Dalton) (כונתה בעבר גם "יחידת מסה אטומית", AMU או amu) היא יחידת [[מסה]] המשמשת למדידת המסות של [[אטום|אטומים]] ו[[מולקולה|מולקולות]]. [[יחידות מידה על שם אישים|היחידה קרויה על שם]] [[ג'ון דלטון]].
-'''דלטון''' (Dalton, Da) או '''יחידת מסה אטומית''' (unified Atomic Mass Unit או בקיצור AMU) היא יחידת [[מסה]] זעירה, למדידת מסתה של [[מולקולה]] בודדת או [[אטום]] בודד, [[יחידות מידה על שם אישים|וקרויה על שמו ]] של [[ג'ון דלטון]]. סימנה של היחידה הוא Da, והיא שווה ל-1/12 ממשקלו של ה[[איזוטופ]] [[פחמן-12]] (פחמן המכיל 6 [[פרוטון|פרוטונים]], 6 [[נייטרון|נייטרונים]] ו-6 [[אלקטרון|אלקטרונים]]). מכיון שמסתו של האלקטרון זניחה ביחס למסה של הפרוטון והנייטרון, ניתן לומר שהדלטון הוא (כמעט בדיוק) המסה הממוצעת בין מסת הפרוטון (938MeV) ומסת הנייטרון.
+סימנה של היחידה הוא u או Da. היא שווה בדיוק ל-{{הצגת שבר|1|12}} ממסתו של אטום של ה[[איזוטופ]] [[פחמן-12]], אשר מכיל 6 [[פרוטון|פרוטונים]], 6 [[נייטרון|נייטרונים]] ו-6 [[אלקטרון|אלקטרונים]]. יחידת מסה אטומית מאוחדת אחת שווה למסה הממוצעת המשוקללת של הפרוטון, הנייטרון והאלקטרון, דהיינו, חצי מסת הפרוטון ועוד חצי מסת הנייטרון ועוד חצי מסת האלקטרון, בניכוי [[פער מסה|פער המסה]] ([[אנרגיית קשר גרעינית|אנרגיית הקשר הגרעינית]] לנוקליאון) של פחמן-12. יחידת המסה האטומית המאוחדת שווה בדיוק ל-{{משמאל לימין|931,494,095.4 [[אלקטרונוולט|eV]]/[[מהירות האור|c]]<sup>2</sup>}} או {{SN|1.66053904|-27}} [[קילוגרם|kg]].
-הדלטון משמש לציון משקלם של [[חומר אורגני|חומרים אורגניים]], בייחוד [[חלבון|חלבונים]], חומרים שרוב משקלם נובע מאטומי פחמן, בדרך כלל מצוין משקלם של חלבונים ביחידות kDa (קילו דלטון - אלף דלטון) לדוגמה משקלו של [[נוגדן]] מסוג IgG הוא 150 kDa.
+לעתים קרובות, דלטון משמש לציון מסתן של מולקולות של [[חומר אורגני|חומרים אורגניים]], בפרט [[חלבון|חלבונים]], שחלק ניכר ממסתם נובע מאטומי פחמן. בדרך כלל, מצוינת מסתם של חלבונים ביחידות kDa (קילו דלטון, אלף דלטון). לדוגמה, מסת מולקולה של [[נוגדן]] מסוג IgG היא 150 kDa.
-ניתן להמיר דלטון לקילוגרם לפי היחס
-Da ≈ 1.66053886 × 10<sup>−27</sup> kg
 ==שינויים היסטוריים בהגדרת דלטון==
-בשנת [[1805]] מצא ג'ון דלטון כי לאטומים משקל קבוע ואופייני, כאשר האטום הקטן ביותר - [[מימן]] - הוא בעל יחידת משקל אחת, בכך סתר דלטון תאוריה שהייתה נפוצה מאז ימי [[יוון העתיקה]] כי לכל האטומים משקל אחיד. [[פרנסיס אסטון]], ממציא ה[[ספקטרומטריה]] של מסה, הגדיר מחדש בתחילת [[המאה ה-20]] את יחידת המשקל המולקולרי כ 1/16 ממשקלו של האיזוטופ [[חמצן-16]]. עד שנת [[1961]] יחידת המשקל המולקולרית הפיזיקלית הייתה החלק ה-16 ממשקלו של האיזוטופ חמצן-16, בעוד יחידת המשקל המולקולרית הכימית הייתה החלק ה-16 ממשקלו הממוצע של אטום חמצן (תוך התחשבות במשקלם השונה, ונפוצותם של איזוטופים שונים של חמצן).
+בשנת [[1805]] מצא ג'ון דלטון כי לאטומים מסה קבועה ואופיינית, כאשר האטום הקטן ביותר – [[מימן]] – הוא בעל יחידת מסה אחת. בכך סתר דלטון תאוריה, שהייתה נפוצה מאז ימי [[יוון העתיקה]], כי לכל האטומים מסה אחידה. [[פרנסיס אסטון]], ממציא ה[[ספקטרומטריה]] של מסה, הגדיר מחדש בתחילת [[המאה ה-20]] את יחידת המסה המולקולרית כ-{{הצגת שבר|1|16}} מהמסה של האיזוטופ [[חמצן-16]]. עד [[1961]], יחידת המסה המולקולרית בה נעשה שימוש בתחום ה[[פיזיקה]] היתה החלק ה-16 ממסתו של האיזוטופ חמצן-16, בעוד יחידת המסה המולקולרית בה נעשה שימוש בתחום ה[[כימיה]] היתה החלק ה-16 ממסתו הממוצעת של אטום חמצן (תוך התחשבות בשכיחות של איזוטופים שונים של חמצן, בעלי מסות שונות).
-בשנת [[1961]] אומצה היחידה הנהוגה כיום: החלק ה-12 ממשקלו של [[פחמן-12]]. הטעם שבבחירת פחמן-12 כמודל לקביעת משקל מולקולרי הוא התפקיד שמשחקים איזוטופים שונים של פחמן ב[[תיארוך פחמן-14|תיארוך]] ממצאים ארכאולוגים ([[פחמן 14]] דועך לפחמן 12 בזמן [[מחצית חיים]] של 5750 שנה).
+ב-[[1961]] אומצה ההגדרה הנהוגה כיום: החלק ה-12 ממסתו של אטום [[פחמן-12]]. אחד הטעמים לבחירת פחמן-12 למטרה זו הוא התפקיד שממלאים איזוטופים שונים של פחמן ב[[תיארוך פחמן-14|תיארוך]] ממצאים ארכאולוגים ([[פחמן-14]] דועך לפחמן-12 עם [[זמן מחצית חיים]] של {{משמאל לימין|5,730 ± 40}} [[שנה|שנים]]).
-==נוסחה למעבר ממשקל אטומי למסה מולרית==
+==נוסחה למעבר ממסה אטומית למסה מולרית==
-כאשר משקלה של מולקולה אחת של חלבון הוא 150KDa, כלומר 150,000Da, משקלו של [[מול]] אחד (כלומר, 6.022x10<sup>23</sup> מולקולות של חלבון זה) הוא:
+כאשר מסתה של מולקולה אחת של חלבון הוא 150KDa, או {{משמאל לימין|150,000 u}}, מסתו של [[מול]] אחד (כלומר, [[מספר אבוגדרו]] של מולקולות של חלבון זה) הוא:
-,000Da x 6.022 x 10<sup>23</sup> x 1.66053886 x 10<sup>-27</sup>Kg/Da. כלומר: 1mol = 150kg.
+{{משמאל לימין|150,000 × 6.022140857 × 10<sup>23</sup> × 1.66053904 × 10<sup>-27</sup> kg <nowiki>=</nowiki> 150 kg}}
+כלומר, אם המסה האטומית של חומר מסוים היא {{משמאל לימין|150,000 u}} (או 150,000 דלטון), אז 1mol = 150,000 [[גרם|g]].
-מכאן יוצא שהמסה המולרית של אותו חלבון היא: 150,000 גרם למול.
+לפיכך, המסה המולרית של כל חומר, ביחידות של גרם למול, שווה למסתו האטומית ביחידות של מסה אטומית מאוחדת. אם חומר מכיל יותר מסוג אחד של אטום, יש לשקלל את שיעורי האטומים השונים שבתוך החומר כדי למצוא הן את מסתו האטומית והן את מסתו המולרית.
 ==ראו גם==
+*[[מסה]]
-*[[יחידות מידה על שם אישים]]
 *[[פחמן-12]]
+*[[יחידות מידה על שם אישים]]
 ==קישורים חיצוניים==

מיזמי קרן ויקימדיה
ערך מילוני בוויקימילון: יחידת מסה אטומית
ערך מילוני בוויקימילון: דלטון