Standard atomic weight
एक रासायनिक तत्व का मानक परमाणु भार (तत्व "ई" के लिए प्रतीक एआर ° (ई)) उस तत्व के सभी समस्थानिकों के सापेक्ष समस्थानिक द्रव्यमान का भारित अंकगणितीय माध्य है जो पृथ्वी पर प्रत्येक समस्थानिक की प्रचुरता से भारित होता है। उदाहरण के लिए, समस्थानिक 63सीयू (एआर = 62.929) पृथ्वी पर तांबे का 69 प्रतिशत है, बाकी 65सीयू (एआर = 64.927) है, इसलिए क्योंकि सापेक्ष समस्थानिक द्रव्यमान आयामहीन मात्राएं हैं, यह भारित माध्य भी आयामहीन है। इसे डाल्टन से गुणा करके द्रव्यमान के माप (आयाम के साथ) में परिवर्तित किया जा सकता है, जिसे परमाणु द्रव्यमान स्थिरांक के रूप में भी जाना जाता है। वैज्ञानिकों द्वारा उपयोग किए जाने वाले परमाणु भार (ए. आर., जिसे सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान के रूप में भी जाना जाता है) की धारणा के विभिन्न रूपों में, मानक परमाणु भार सबसे आम और व्यावहारिक है। प्रत्येक रासायनिक तत्व का मानक परमाणु भार तत्व के प्राकृतिक, स्थिर, स्थलीय स्रोतों के आधार पर इंटरनेशनल यूनियन ऑफ प्योर एंड एप्लाइड केमिस्ट्री (आई. यू. पी. ए. सी.) के समस्थानिक प्रचुरता और परमाणु भार आयोग (सी. आई. ए. ए. डब्ल्यू.) द्वारा निर्धारित और प्रकाशित किया जाता है। परिभाषा पृथ्वी के कई प्रतिनिधि स्रोतों से नमूनों के उपयोग को निर्दिष्ट करती है, ताकि मूल्य का व्यापक रूप से पदार्थों के लिए परमाणु भार के रूप में उपयोग किया जा सके क्योंकि वे वास्तव में सामने आते हैं-उदाहरण के लिए, फार्मास्यूटिकल्स और वैज्ञानिक अनुसंधान में। किसी तत्व के गैर-मानकीकृत परमाणु भार स्रोतों और नमूनों के लिए विशिष्ट होते हैं, जैसे कि किसी विशेष पुरातात्विक स्थल से किसी विशेष हड्डी में कार्बन का परमाणु भार। मानक परमाणु भार परमाणु भार की सीमा तक ऐसे मानों का औसत है जो एक रसायनज्ञ पृथ्वी से कई यादृच्छिक नमूनों से प्राप्त करने की उम्मीद कर सकता है। यह सीमा कुछ मानक परमाणु भार मूल्यों के लिए दिए गए अंतराल संकेतन के लिए तर्क है। 118 ज्ञात रासायनिक तत्वों में से 80 में स्थिर समस्थानिक हैं और 84 में यह पृथ्वी-पर्यावरण आधारित मूल्य है। आमतौर पर, ऐसा मान है, उदाहरण के लिए हीलियमः "(2)" पढ़ने के लिए दिखाए गए अंतिम अंक में अनिश्चितता को दर्शाता है। आई. यू. पी. ए. सी. पाँच महत्वपूर्ण आंकड़ों के साथ संक्षिप्त मूल्य भी प्रकाशित करता है। हीलियम के लिए। चौदह तत्वों के लिए नमूने इस मूल्य पर भिन्न होते हैं, क्योंकि उनके नमूना स्रोतों का एक अलग क्षय इतिहास रहा है। उदाहरण के लिए, तलछटी चट्टानों में थैलियम (टी. एल.) की समस्थानिक संरचना आग्नेय चट्टानों और ज्वालामुखीय गैसों की तुलना में अलग होती है। इन तत्वों के लिए, मानक परमाणु भार को एक अंतराल के रूप में नोट किया जाता हैः इस तरह के अंतराल के साथ, कम मांग वाली स्थितियों के लिए, आई. यू. पी. ए. सी. एक पारंपरिक मूल्य भी प्रकाशित करता है। थैलियम के लिए। परिभाषा मानक परमाणु भार सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान का एक विशेष मान है। इसे परमाणु भार और समस्थानिक प्रचुरता पर आई. यू. पी. ए. सी. आयोग (सी. आई. ए. ए. डब्ल्यू.) द्वारा निर्धारित पृथ्वी की पपड़ी और वायुमंडल के स्थानीय वातावरण में स्रोतों के सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान के "अनुशंसित मूल्यों" के रूप में परिभाषित किया गया है। सामान्य तौर पर, विभिन्न स्रोतों के मूल्य स्रोतों के एक अलग रेडियोधर्मी इतिहास के कारण प्राकृतिक भिन्नता के अधीन होते हैं। इस प्रकार, मानक परमाणु भार नमूनों या स्रोतों की एक श्रृंखला से परमाणु भार की एक अपेक्षित सीमा है। स्रोतों को केवल स्थलीय मूल तक सीमित करके, सी. आई. ए. ए. डब्ल्यू. द्वारा निर्धारित मूल्यों में कम भिन्नता होती है, और ये वास्तव में पाए जाने वाले और सांसारिक पदार्थों में उपयोग किए जाने वाले सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान (परमाणु भार) के लिए अधिक सटीक मूल्य हैं। सी. आई. ए. ए. डब्ल्यू. द्वारा प्रकाशित मूल्यों का उपयोग किया जाता है और कभी-कभी सामूहिक गणना में कानूनी रूप से आवश्यक होता है। मानों में एक अनिश्चितता होती है (कोष्ठक में नोट किया गया है), या एक अपेक्षा अंतराल होते हैं (ऊपर दिए गए चित्रण में उदाहरण देखें)। यह अनिश्चितता किसी तत्व के लिए समस्थानिक वितरण में प्राकृतिक परिवर्तनशीलता को दर्शाती है, न कि माप में अनिश्चितता (जो गुणवत्ता वाले उपकरणों के साथ बहुत कम है)। यद्यपि मानक परमाणु भार के आंकड़ों के साथ पृथ्वी पर परिवर्तनशीलता की सीमा को कवर करने का प्रयास किया गया है, खनिज नमूनों के ज्ञात मामले हैं जिनमें परमाणु भार वाले तत्व होते हैं जो मानक परमाणु भार सीमा से बाहर होते हैं। कृत्रिम तत्वों के लिए गठित समस्थानिक संश्लेषण के साधनों पर निर्भर करता है, इसलिए प्राकृतिक समस्थानिक की प्रचुरता की अवधारणा का कोई अर्थ नहीं है। इसलिए, कृत्रिम तत्वों के लिए सबसे स्थिर समस्थानिक (यानी सबसे लंबे अर्ध-जीवन वाले समस्थानिक) की कुल नाभिक गणना मानक परमाणु भार के स्थान पर कोष्ठक में सूचीबद्ध है। जब रसायन विज्ञान में "परमाणु भार" शब्द का उपयोग किया जाता है, तो आमतौर पर यह अधिक विशिष्ट मानक परमाणु भार होता है जो निहित होता है। यह मानक परमाणु भार है जिसका उपयोग आवर्त सारणी में और सामान्य स्थलीय रसायन विज्ञान में कई मानक संदर्भों में किया जाता है। लिथियम एक अद्वितीय मामले का प्रतिनिधित्व करता है जहां समस्थानिकों की प्राकृतिक प्रचुरता कुछ मामलों में मानव समस्थानिक पृथक्करण गतिविधियों द्वारा अपने मानक परमाणु भार में अनिश्चितता को प्रभावित करने के बिंदु तक बाधित पाई गई है, यहां तक कि प्राकृतिक स्रोतों से प्राप्त नमूनों में भी, जैसे कि नदियाँ। स्थलीय परिभाषा मानक परमाणु भार मान देने में "पारंपरिक स्थलीय स्रोतों" को निर्दिष्ट क्यों किया जाना चाहिए, इसका एक उदाहरण तत्व आर्गन है। सौर मंडल में स्थानों के बीच, समस्थानिक संरचना में अत्यधिक भिन्नता के कारण आर्गन का परमाणु भार 10 प्रतिशत तक भिन्न होता है। जहाँ आर्गन का प्रमुख स्रोत चट्टानों का क्षय है, वहाँ प्रमुख समस्थानिक होगा। ऐसे स्थानों में बुध और मंगल ग्रह और चंद्रमा टाइटन शामिल हैं। पृथ्वी पर, तीन समस्थानिक 36Ar: 38Ar: 40Ar का अनुपात लगभग 5:1:1600 है, जो स्थलीय आर्गन को 39.948 (1) का मानक परमाणु भार देता है। हालाँकि, बाकी ब्रह्मांड में ऐसा नहीं है। तारकीय नाभिक संश्लेषण द्वारा सीधे उत्पादित आर्गन में अल्फा-प्रक्रिया न्यूक्लिड का प्रभुत्व होता है। तदनुसार, सौर आर्गन में 84.6% (सौर पवन माप के अनुसार) होता है, और बाहरी ग्रहों के वायुमंडल में तीन समस्थानिकों 36Ar: 38Ar: 40Ar का अनुपात 8400:1600:1 है। इसलिए, सूर्य और अधिकांश ब्रह्मांड में आर्गन का परमाणु भार केवल लगभग 36.3 होगा। पृथ्वी पर अनिश्चितता के कारण प्रसिद्ध रूप से, प्रकाशित परमाणु भार मूल्य एक अनिश्चितता के साथ आता है। यह अनिश्चितता (और संबंधितः परिशुद्धता) इसकी परिभाषा के अनुसार है, जिसका स्रोत "स्थलीय और स्थिर" है। अनिश्चितता के व्यवस्थित कारण हैंः मापन सीमाएँ। हमेशा की तरह, भौतिक माप कभी भी सीमित नहीं होता है। हमेशा अधिक विवरण खोजने और पढ़ने के लिए होता है। यह पाए जाने वाले प्रत्येक शुद्ध समस्थानिक पर लागू होता है। उदाहरण के लिए, आज मुख्य प्राकृतिक फ्लोरीन समस्थानिक (फ्लोरीन-19) के द्रव्यमान को ग्यारह दशमलव स्थानों की सटीकता से मापा जा सकता हैः लेकिन एक और अधिक सटीक माप प्रणाली उपलब्ध हो सकती है, जिससे अधिक दशमलव का उत्पादन हो सकता है। आइसोटोप के अपूर्ण मिश्रण। लिए गए और मापे गए नमूनों में उन समस्थानिकों का मिश्रण (सापेक्ष प्रचुरता) भिन्न हो सकता है। उदाहरण के लिए, तांबा। जबकि सामान्य रूप से इसके दो समस्थानिक पाए जाने वाले सभी तांबे में से प्रत्येक 69.15% और 30.85% बनाते हैं, मापा जा रहा प्राकृतिक नमूना एक अपूर्ण 'हलचल' हो सकता है और इसलिए प्रतिशत अलग हैं। निश्चित रूप से अधिक नमूनों को मापने से सटीकता में सुधार होता है, लेकिन अनिश्चितता का यह कारण बना रहता है। (उदाहरण के लिएः सीसे के नमूने इतने भिन्न होते हैं, इसे चार आकृतियों से अधिक सटीक नोट नहीं किया जा सकता हैः) एक अलग इतिहास वाले सांसारिक स्रोत। एक स्रोत वह बड़ा क्षेत्र है जिस पर शोध किया जा रहा है, उदाहरण के लिए 'महासागर का पानी' या 'ज्वालामुखीय चट्टान' (एक 'नमूने' के विपरीत-सामग्री का एकल ढेर जिसकी जांच की जा रही है)। ऐसा प्रतीत होता है कि कुछ तत्वों में प्रति स्रोत एक अलग समस्थानिक मिश्रण होता है। उदाहरण के लिए, आग्नेय चट्टान में थैलियम में अधिक हल्के समस्थानिक होते हैं, जबकि तलछटी चट्टान में इसमें अधिक भारी समस्थानिक होते हैं। कोई सांसारिक माध्य संख्या नहीं है। ये तत्व अंतराल संकेतन दिखाते हैंः Ar° (Tl) = [,]। व्यावहारिक कारणों से, एक सरलीकृत 'पारंपरिक' संख्या भी प्रकाशित की जाती है (टीएलः 204.38 के लिए)। ये तीन अनिश्चितताएँ संचयी हैं। प्रकाशित मूल्य इन सभी का परिणाम है। सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान का निर्धारण आधुनिक सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान (किसी दिए गए तत्व के नमूने के लिए विशिष्ट शब्द) की गणना परमाणु द्रव्यमान (प्रत्येक न्यूक्लिड के लिए) और एक नमूने की समस्थानिक संरचना के मापा मूल्यों से की जाती है। लगभग सभी गैर-रेडियोधर्मी न्यूक्लिड्स के लिए अत्यधिक सटीक परमाणु द्रव्यमान उपलब्ध हैं, लेकिन समस्थानिक संरचनाओं को उच्च परिशुद्धता तक मापना कठिन है और नमूनों के बीच भिन्नता के अधीन है। इस कारण से, 22 मोनोन्यूक्लिडिक तत्वों के सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान (जो इन तत्वों के एकल प्राकृतिक रूप से होने वाले न्यूक्लिड्स में से प्रत्येक के लिए समस्थानिक द्रव्यमान के समान हैं) विशेष रूप से उच्च सटीकता के लिए जाने जाते हैं। गणना सिलिकॉन के लिए उदाहरण है, जिसका सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान माप विज्ञान में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। सिलिकॉन प्रकृति में तीन समस्थानिकों के मिश्रण के रूप में मौजूद हैः सी, सी और सी। इन न्यूक्लिड्स के परमाणु द्रव्यमान को सी के लिए 14 बिलियन में एक भाग और अन्य के लिए एक बिलियन में लगभग एक भाग की सटीकता के लिए जाना जाता है। हालांकि समस्थानिकों के लिए प्राकृतिक प्रचुरता की सीमा ऐसी है कि मानक प्रचुरता केवल लगभग ± 0.001% को दी जा सकती है (तालिका देखें)। गणना A (Si) = (27.97693 × 0.922297) + (28.97649 × 0.046832) + (29.97377 × 0.030872) = 28.0854 अनिश्चितता का अनुमान जटिल है, विशेष रूप से क्योंकि नमूना वितरण आवश्यक रूप से सममित नहीं हैः IUPAC मानक सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान को अनुमानित सममित अनिश्चितताओं के साथ उद्धृत किया जाता है, और सिलिकॉन के लिए मान 28.0855 (3) है। इस मान में सापेक्ष मानक अनिश्चितता 1 या 10 पीपीएम है। इस प्राकृतिक परिवर्तनशीलता को और प्रतिबिंबित करने के लिए, 2010 में, आई. यू. पी. ए. सी. ने 10 तत्वों के सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान को एक निश्चित संख्या के बजाय एक अंतराल के रूप में सूचीबद्ध करने का निर्णय लिया। नामकरण विवाद "परमाणु भार" नाम के उपयोग ने वैज्ञानिकों के बीच बहुत विवाद को आकर्षित किया है। नाम के ऑब्जेक्टर आमतौर पर "सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान" शब्द को पसंद करते हैं (परमाणु द्रव्यमान के साथ भ्रमित नहीं होना चाहिए)। मूल आपत्ति यह है कि परमाणु भार एक भार नहीं है, जो कि गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में किसी वस्तु पर लगाया गया बल है, जिसे बल की इकाइयों जैसे कि न्यूटन या पाउंडल में मापा जाता है। जवाब में, "परमाणु भार" शब्द के समर्थक (अन्य तर्कों के बीच) बताते हैं किः 1808 में पहली बार अवधारणा किए जाने के बाद से एक ही मात्रा के लिए नाम का निरंतर उपयोग किया जाता रहा है; उस समय के अधिकांश समय के लिए, परमाणु भार को वास्तव में वजन द्वारा मापा जाता था (यानी गुरुत्वाकर्षण विश्लेषण द्वारा) और एक भौतिक मात्रा का नाम केवल इसलिए नहीं बदलना चाहिए क्योंकि इसके निर्धारण की विधि बदल गई है; "सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान" शब्द को एक विशिष्ट न्यूक्लिड (या आइसोटोप) के द्रव्यमान के लिए आरक्षित किया जाना चाहिए, जबकि "परमाणु भार" का उपयोग नमूने में सभी परमाणुओं पर परमाणु द्रव्यमान के भारित औसत के लिए किया जाना चाहिए; भौतिक मात्राओं के भ्रामक नाम होना असामान्य नहीं है जो ऐतिहासिक कारणों से बनाए रखे गए हैं, जैसे कि इलेक्ट। यह जोड़ा जा सकता है कि परमाणु भार अक्सर वास्तव में "परमाणु" भी नहीं होता है, क्योंकि यह किसी भी व्यक्तिगत परमाणु के गुण के अनुरूप नहीं होता है। इस अर्थ में उपयोग किए जाने वाले "सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान" के खिलाफ भी यही तर्क दिया जा सकता है। प्रकाशित मान आई. यू. पी. ए. सी. प्रत्येक स्थिर रासायनिक तत्व के लिए एक औपचारिक मान प्रकाशित करता है, जिसे मानक परमाणु भार कहा जाता है। कोई भी अद्यतन द्विवार्षिक (असमान वर्षों में) प्रकाशित किया जाता है। 2015 में, यटर्बियम के परमाणु भार को अद्यतन किया गया था। 2017 के अनुसार, 14 परमाणु भारों को बदल दिया गया था, जिसमें आर्गन को एकल संख्या से अंतराल मूल्य में बदलना शामिल था। प्रकाशित मूल्य में अनिश्चितता हो सकती है, जैसे नियॉन के लिएः, या एक अंतराल हो सकता है, जैसे बोरॉन के लिएः [10.806,10.821]। इन 84 मानों के बाद, आई. यू. पी. ए. सी. संक्षिप्त मान (केवल प्रति संख्या पाँच अंकों तक), और बारह अंतराल मानों के लिए, पारंपरिक मान (एकल संख्या मान) भी प्रकाशित करता है। प्रतीक एआर एक सापेक्ष परमाणु द्रव्यमान है, उदाहरण के लिए एक विशिष्ट नमूने से। विशिष्ट होने के लिए, मानक परमाणु भार को इस रूप में नोट किया जा सकता है, जहाँ (ई) तत्व प्रतीक है। संक्षिप्त परमाणु भार संक्षिप्त परमाणु भार, जिसे सी. आई. ए. ए. डब्ल्यू. द्वारा भी प्रकाशित किया गया है, मानक परमाणु भार से प्राप्त होता है जो संख्याओं को पाँच अंकों (पाँच महत्वपूर्ण आंकड़े) तक कम करता है। नाम 'गोल' नहीं कहता है। अंतराल सीमाओं को पहली (सबसे निचली) सीमा के लिए नीचे की ओर और ऊपर की ओर (सबसे ऊपर) सीमा के लिए गोल किया जाता है। इस तरह, अधिक सटीक मूल अंतराल पूरी तरह से कवर किया जाता है। उदाहरण के लिएः कैल्शियमः → हीलियमः → हाइड्रोजनः → पारंपरिक परमाणु भार चौदह रासायनिक तत्व-हाइड्रोजन, लिथियम, बोरॉन, कार्बन, नाइट्रोजन, ऑक्सीजन, मैग्नीशियम, सिलिकॉन, सल्फर, क्लोरीन, आर्गन, ब्रोमिन, थैलियम और सीसा-का एक मानक परमाणु भार होता है जिसे एक संख्या के रूप में नहीं, बल्कि एक अंतराल के रूप में परिभाषित किया जाता है। उदाहरण के लिए, हाइड्रोजन है। इस संकेतन में कहा गया है कि पृथ्वी पर विभिन्न स्रोतों में काफी अलग समस्थानिक संरचनाएँ हैं, और अनिश्चितताएँ दो संख्याओं में शामिल हैं। इन तत्वों के लिए, एक 'पृथ्वी औसत' संविधान नहीं है, और 'सही' मान इसका मध्य नहीं है (जो हाइड्रोजन के लिए 1.007975 होगा, (± 0.000135) की अनिश्चितता के साथ जो इसे केवल अंतराल को कवर करेगा)। हालाँकि, उन स्थितियों के लिए जहाँ कम सटीक मूल्य स्वीकार्य है, सी. आई. ए. ए. डब्ल्यू. ने एक एकल-संख्या पारंपरिक परमाणु भार प्रकाशित किया है जिसका उपयोग उदाहरण के लिए व्यापार में किया जा सकता है। हाइड्रोजन के लिए,। संक्षिप्त मूल्य और चौदह अंतराल मूल्यों के लिए पारंपरिक मूल्य का उपयोग करके, सभी स्थिर तत्वों के लिए एक छोटा आई. यू. पी. ए. सी.-परिभाषित मूल्य (5 अंक और अनिश्चितता) दिया जा सकता है। कई स्थितियों में, और आवर्त सारणी में, यह पर्याप्त रूप से विस्तृत हो सकता है। आवर्त सारणी में परमाणु भारों की सूची यह भी देखें कि शुद्ध और अनुप्रयुक्त रसायन विज्ञान का अंतर्राष्ट्रीय संघ (आई. यू. पी. ए. सी.) समस्थानिक प्रचुरता और परमाणु भार पर आयोग (सी. आई. ए. ए. डब्ल्यू.) संदर्भ बाहरी लिंक समस्थानिक प्रचुरता और तत्वों के परमाणु भार पर आई. यू. पी. ए. सी. आयोग 2011 पदार्थ रासायनिक गुणों की मात्रा स्टोइकिओमेट्री आवर्त सारणी