Standard atomic weight
کسی کیمیائی عنصر کا معیاری جوہری وزن (عنصر "E" کے لیے علامت Ar° (E)) اس عنصر کے تمام آاسوٹوپس کے متعلقہ آاسوٹوپک ماس کا وزن دار ریاضی کا اوسط ہے جس کا وزن زمین پر ہر آاسوٹوپ کی کثرت سے ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر، آاسوٹوپ 63Cu (Ar = 62.929) زمین پر تانبے کا 69 ٪ تشکیل دیتا ہے، باقی 65Cu (Ar = 64.927) ہے، لہذا چونکہ رشتہ دار آاسوٹوپک کمیت بے طول و عرض ہیں، اس لیے یہ وزن کا اوسط بھی بے طول و عرض ہے۔ اسے ڈالٹن سے ضرب دے کر کمیت کی پیمائش (طول و عرض کے ساتھ) میں تبدیل کیا جا سکتا ہے، جسے جوہری کمیت مستقل بھی کہا جاتا ہے۔ سائنسدانوں کے ذریعہ استعمال ہونے والے جوہری وزن (آر، جسے رشتہ دار جوہری کمیت بھی کہا جاتا ہے) کے تصور کی مختلف شکلوں میں، معیاری جوہری وزن سب سے زیادہ عام اور عملی ہے۔ ہر کیمیائی عنصر کا معیاری جوہری وزن عنصر کے قدرتی، مستحکم، زمینی ذرائع کی بنیاد پر انٹرنیشنل یونین آف پیور اینڈ اپلائیڈ کیمسٹری (آئی یو پی اے سی) کے کمیشن آن اسوٹوپک ابونڈینس اینڈ اٹامک ویٹس (سی آئی اے اے ڈبلیو) کے ذریعے طے اور شائع کیا جاتا ہے۔ یہ تعریف زمین سے بہت سے نمائندہ ذرائع سے نمونوں کے استعمال کی وضاحت کرتی ہے، تاکہ اس قدر کو بڑے پیمانے پر مادوں کے جوہری وزن کے طور پر استعمال کیا جا سکے جیسا کہ حقیقت میں ان کا سامنا ہوتا ہے-مثال کے طور پر، دواسازی اور سائنسی تحقیق میں۔ کسی عنصر کے غیر معیاری جوہری وزن ذرائع اور نمونوں کے لیے مخصوص ہوتے ہیں، جیسے کہ کسی خاص آثار قدیمہ کے مقام سے کسی خاص ہڈی میں کاربن کا جوہری وزن۔ معیاری جوہری وزن جوہری وزن کی حد تک ایسی اقدار کی اوسط رکھتا ہے جس کی ایک کیمسٹ زمین سے بے ترتیب نمونوں سے حاصل کرنے کی توقع کر سکتا ہے۔ یہ رینج کچھ معیاری جوہری وزن کی اقدار کے لیے دیے گئے وقفے کے اشارے کا جواز ہے۔ 118 معروف کیمیائی عناصر میں سے 80 میں مستحکم آاسوٹوپ ہیں اور 84 میں یہ زمین کے ماحول پر مبنی قدر ہے۔ عام طور پر، اس طرح کی قیمت ہے، مثال کے طور پر ہیلیم: "(2)" پڑھنے کے لیے دکھائے گئے آخری ہندسے میں غیر یقینی صورتحال کی نشاندہی کرتا ہے۔ آئی یو پی اے سی مختصر اقدار بھی شائع کرتا ہے، جو پانچ اہم اعداد و شمار پر مشتمل ہوتی ہیں۔ ہیلیم کے لیے۔ چودہ عناصر کے لیے نمونے اس قدر پر مختلف ہوتے ہیں، کیونکہ ان کے نمونے کے ذرائع کی ایک مختلف انحطاط کی تاریخ رہی ہے۔ مثال کے طور پر، تلچھٹ والی چٹانوں میں تھیلیم (ٹی ایل) آتش فشاں چٹانوں اور آتش فشاں گیسوں کے مقابلے میں مختلف آاسوٹوپک ساخت رکھتا ہے۔ ان عناصر کے لیے، معیاری جوہری وزن کو وقفہ کے طور پر نوٹ کیا جاتا ہے: اس طرح کے وقفے کے ساتھ، کم مطالبہ والے حالات کے لیے، آئی یو پی اے سی ایک روایتی قدر بھی شائع کرتا ہے۔ تھیلیم کے لیے۔ تعریف معیاری جوہری وزن رشتہ دار جوہری کمیت کی ایک خاص قدر ہے۔ اس کی تعریف زمین کی پرت اور ماحول کے مقامی ماحول میں ذرائع کے متعلقہ جوہری کمیتوں کی "تجویز کردہ اقدار" کے طور پر کی گئی ہے جیسا کہ آئی یو پی اے سی کمیشن برائے جوہری وزن اور آاسوٹوپک کثرت (سی آئی اے اے ڈبلیو) کے ذریعہ طے کیا گیا ہے۔ عام طور پر، مختلف ذرائع کی اقدار ذرائع کی مختلف تابکار تاریخ کی وجہ سے قدرتی تغیر کے تابع ہوتی ہیں۔ اس طرح، معیاری جوہری وزن نمونوں یا ذرائع کی ایک رینج سے جوہری وزن کی ایک متوقع حد ہے۔ ذرائع کو صرف زمینی اصل تک محدود رکھنے سے، سی آئی اے اے ڈبلیو سے طے شدہ اقدار میں کم تغیر ہوتا ہے، اور یہ نسبتا جوہری کمیتوں (جوہری وزن) کے لیے زیادہ عین مطابق قدر ہیں جو دراصل دنیا کے مواد میں پائے جاتے ہیں اور استعمال ہوتے ہیں۔ سی آئی اے اے ڈبلیو سے شائع شدہ اقدار استعمال کی جاتی ہیں اور بعض اوقات بڑے پیمانے پر حساب کتاب میں قانونی طور پر درکار ہوتی ہیں۔ اقدار میں غیر یقینی صورتحال ہوتی ہے (بریکٹ میں نوٹ کی گئی ہے)، یا توقع کا وقفہ ہوتا ہے (فورا اوپر کی مثال میں مثال دیکھیں)۔ یہ غیر یقینی صورتحال پیمائش میں غیر یقینی صورتحال (جو معیاری آلات کے ساتھ بہت کم ہے) کے بجائے کسی عنصر کے لیے آاسوٹوپک تقسیم میں قدرتی تغیر کی عکاسی کرتی ہے۔ اگرچہ معیاری جوہری وزن کے اعداد و شمار کے ساتھ زمین پر تغیر کی حد کا احاطہ کرنے کی کوشش کی گئی ہے، لیکن معدنی نمونوں کے ایسے معلوم واقعات موجود ہیں جن میں جوہری وزن والے عناصر ہوتے ہیں جو معیاری جوہری وزن کی حد سے باہر ہوتے ہیں۔ مصنوعی عناصر کے لیے تشکیل شدہ آاسوٹوپ کا انحصار ترکیب کے ذرائع پر ہوتا ہے، اس لیے قدرتی آاسوٹوپ کی کثرت کے تصور کا کوئی مطلب نہیں ہے۔ لہذا، مصنوعی عناصر کے لیے سب سے زیادہ مستحکم آاسوٹوپ (یعنی سب سے طویل نصف زندگی والا آاسوٹوپ) کی کل نیوکلین گنتی کو معیاری جوہری وزن کی جگہ بریکٹ میں درج کیا جاتا ہے۔ جب کیمسٹری میں "جوہری وزن" کی اصطلاح استعمال کی جاتی ہے، تو عام طور پر یہ زیادہ مخصوص معیاری جوہری وزن ہوتا ہے جو مضمر ہوتا ہے۔ یہ معیاری جوہری وزن ہے جو پیریڈک ٹیبلز اور عام زمینی کیمسٹری میں بہت سے معیاری حوالوں میں استعمال ہوتا ہے۔ لتیم ایک انوکھے معاملے کی نمائندگی کرتا ہے جہاں بعض صورتوں میں آاسوٹوپس کی قدرتی کثرت انسانی آاسوٹوپک علیحدگی کی سرگرمیوں سے اس حد تک پریشان پائی گئی ہے کہ اس کے معیاری جوہری وزن میں غیر یقینی صورتحال کو متاثر کرتی ہے، یہاں تک کہ قدرتی ذرائع سے حاصل کردہ نمونوں میں بھی، جیسے دریا۔ زمینی تعریف اس بات کی ایک مثال ہے کہ معیاری جوہری وزن کی اقدار دینے میں "روایتی زمینی ذرائع" کی وضاحت کیوں کی جانی چاہیے۔ نظام شمسی کے مقامات کے درمیان، آئسوٹوپک ساخت میں انتہائی تغیر کی وجہ سے ارجن کا جوہری وزن 10 فیصد تک مختلف ہوتا ہے۔ جہاں آرگان کا سب سے بڑا ذریعہ چٹانوں کا سڑنا ہے، وہاں غالب آاسوٹوپ ہوگا۔ ایسے مقامات میں سیارے مرکری اور مارس، اور چاند ٹائٹن شامل ہیں۔ زمین پر، تین آاسوٹوپس 36Ar: 38Ar: 40Ar کا تناسب تقریبا 5:1:1600 ہے، جس سے زمینی آرگون کا معیاری جوہری وزن 39.948 (1) ہے۔ تاہم، باقی کائنات میں ایسا نہیں ہے۔ تارکیی نیوکلیوسنتھیس کے ذریعے براہ راست پیدا ہونے والے آرگن پر الفا-پروسیس نیوکلائڈ کا غلبہ ہے۔ اسی کے مطابق، شمسی آرگون 84.6% پر مشتمل ہے (شمسی ہوا کی پیمائش کے مطابق)، اور بیرونی سیاروں کے ماحول میں تین آاسوٹوپس 36Ar: 38Ar: 40Ar کا تناسب 8400:1600:1 ہے۔ اس لیے سورج اور زیادہ تر کائنات میں ارجن کا جوہری وزن صرف تقریبا 36.3 ہوگا۔ زمین پر غیر یقینی صورتحال کی وجوہات مشہور طور پر، شائع شدہ جوہری وزن کی قیمت ایک غیر یقینی صورتحال کے ساتھ آتی ہے۔ یہ غیر یقینی صورتحال (اور متعلقہ: درستگی) اس کی تعریف کے مطابق ہے، جس کا ماخذ "زمینی اور مستحکم" ہے۔ غیر یقینی صورتحال کی منظم وجوہات یہ ہیں: پیمائش کی حدود۔ ہمیشہ کی طرح، جسمانی پیمائش کبھی محدود نہیں ہوتی۔ تلاش کرنے اور پڑھنے کے لیے ہمیشہ مزید تفصیل ہوتی ہے۔ یہ پائے جانے والے ہر ایک خالص آاسوٹوپ پر لاگو ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر، آج کل اہم قدرتی فلورائن آاسوٹوپ (فلورائن-19) کی کمیت کو گیارہ اعشاریہ مقامات کی درستگی سے ماپا جا سکتا ہے: لیکن پیمائش کا ایک اور زیادہ درست نظام دستیاب ہو سکتا ہے، جس سے مزید اعشاریں پیدا ہو سکتی ہیں۔ آاسوٹوپس کا نامکمل مرکب۔ لیے گئے اور ماپا گئے نمونوں میں ان آاسوٹوپس کا مرکب (نسبتا کثرت) مختلف ہو سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، تانبے۔ اگرچہ عام طور پر اس کے دو آاسوٹوپ پائے جانے والے تانبے میں سے ہر ایک 69.15 ٪ اور 30.85 ٪ بناتے ہیں، لیکن جو قدرتی نمونہ ماپا جا رہا ہے اس میں نامکمل 'ہلچل' ہو سکتی ہے اور اس لیے فیصد مختلف ہیں۔ یقینا مزید نمونوں کی پیمائش سے درستگی میں بہتری آتی ہے، لیکن غیر یقینی کی یہ وجہ باقی ہے۔ (مثال: لیڈ کے نمونے اتنے مختلف ہوتے ہیں، اسے چار اعداد سے زیادہ درست نہیں دیکھا جا سکتا:) ایک مختلف تاریخ والے زمینی ذرائع۔ ماخذ وہ بڑا علاقہ ہے جس پر تحقیق کی جا رہی ہے، مثال کے طور پر 'سمندری پانی' یا 'آتش فشاں چٹان' ('نمونے' کے برخلاف: مواد کا واحد ڈھیر جس کی تحقیقات کی جا رہی ہے)۔ ایسا معلوم ہوتا ہے کہ کچھ عناصر میں فی ماخذ مختلف آاسوٹوپک مرکب ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر، آتش فشاں چٹان میں تھیلیم میں زیادہ ہلکے آاسوٹوپ ہوتے ہیں، جبکہ تلچھٹ والی چٹان میں اس میں زیادہ بھاری آاسوٹوپ ہوتے ہیں۔ کوئی زمینی اوسط نمبر نہیں ہے۔ یہ عناصر وقفہ کے اشارے کو ظاہر کرتے ہیں: Ar° (Tl) = [،]۔ عملی وجوہات کی بناء پر، ایک آسان 'روایتی' نمبر بھی شائع کیا جاتا ہے (Tl: 204.38 کے لیے)۔ یہ تین غیر یقینی صورتحال جمع کرنے والی ہیں۔ شائع شدہ قدر ان سب کا نتیجہ ہے۔ رشتہ دار جوہری کمیت کا تعین جدید رشتہ دار جوہری کمیت (ایک دی گئی عنصر کے نمونے کے لیے مخصوص اصطلاح) کا حساب جوہری کمیت (ہر نیوکلائڈ کے لیے) کی ناپی گئی اقدار اور نمونے کی آاسوٹوپک ساخت سے کیا جاتا ہے۔ عملی طور پر تمام غیر تابکار نیوکلائڈز کے لیے انتہائی درست جوہری کمیت دستیاب ہیں، لیکن آاسوٹوپک کمپوزیشن دونوں کو اعلی درستگی کی پیمائش کرنا مشکل ہے اور نمونوں کے درمیان تغیر کے تابع ہیں۔ اس وجہ سے، 22 مونو نیوکلائڈک عناصر کی نسبتا جوہری کمیت (جو ان عناصر کے قدرتی طور پر پائے جانے والے واحد نیوکلائڈز میں سے ہر ایک کے لیے آاسوٹوپک کمیت کے برابر ہیں) خاص طور پر اعلی درستگی کے لیے جانی جاتی ہیں۔ حساب کی مثال سلکان کے لیے دی گئی ہے، جس کی نسبتا جوہری کمیت میٹرولوجی میں خاص طور پر اہم ہے۔ سلیکن فطرت میں تین آاسوٹوپس کے مرکب کے طور پر موجود ہے: سی، سی اور سی۔ ان نیوکلائڈز کی جوہری کمیتوں کی درستگی کے بارے میں معلوم ہے کہ ایک حصہ 14 بلین میں ایس آئی کے لیے اور ایک حصہ ایک بلین میں دوسروں کے لیے۔ تاہم آاسوٹوپس کے لیے قدرتی کثرت کی حد ایسی ہے کہ معیاری کثرت صرف تقریبا ± 0.001 ٪ کو دی جا سکتی ہے (جدول دیکھیں)۔ حساب A (Si) = (27.97693 × 0.922297) + (28.97649 × 0.046832) + (29.97377 × 0.030872) = 28.0854 غیر یقینی صورتحال کا تخمینہ پیچیدہ ہے، خاص طور پر چونکہ نمونے کی تقسیم لازمی طور پر ہم آہنگ نہیں ہے: IUPAC معیاری رشتہ دار جوہری کمیتوں کا تخمینہ ہم آہنگی غیر یقینی صورتحال کے ساتھ کیا جاتا ہے، اور سلکان کی قیمت 28.0855 (3) ہے۔ اس قدر میں نسبتا معیاری غیر یقینی 1 یا 10 پی پی ایم ہے۔ اس قدرتی تغیر کی مزید عکاسی کرنے کے لیے، 2010 میں، آئی یو پی اے سی نے 10 عناصر کی متعلقہ جوہری کمیت کو ایک مقررہ تعداد کے بجائے وقفے کے طور پر درج کرنے کا فیصلہ کیا۔ نام کا تنازعہ "ایٹم ویٹ" نام کے استعمال نے سائنسدانوں کے درمیان بہت زیادہ تنازعہ کھڑا کیا ہے۔ نام پر اعتراض کرنے والے عام طور پر "رشتہ دار جوہری کمیت" کی اصطلاح کو ترجیح دیتے ہیں (جوہری کمیت کے ساتھ الجھن میں نہ پڑنا)۔ بنیادی اعتراض یہ ہے کہ جوہری وزن وزن نہیں ہے، یعنی کشش ثقل کے میدان میں کسی شے پر لگائی جانے والی قوت، جسے قوت کی اکائیوں جیسے نیوٹن یا پاونڈل میں ماپا جاتا ہے۔ جواب میں، "جوہری وزن" کی اصطلاح کے حامی (دیگر دلائل کے ساتھ) نشاندہی کرتے ہیں کہ: یہ نام اسی مقدار کے لیے مسلسل استعمال ہوتا رہا ہے جب سے اس کا تصور پہلی بار 1808 میں کیا گیا تھا۔ اس وقت کے بیشتر حصے میں، جوہری وزن کو واقعی وزن کے ذریعے ماپا جاتا تھا (یعنی گریومیٹرک تجزیہ کے ذریعے) اور کسی جسمانی مقدار کا نام صرف اس وجہ سے تبدیل نہیں ہونا چاہیے کہ اس کے تعین کا طریقہ بدل گیا ہے۔ "رشتہ دار جوہری کمیت" کی اصطلاح کو ایک مخصوص نیوکلائڈ (یا آئسوٹوپ) کی کمیت کے لیے محفوظ رکھا جانا چاہیے، جبکہ نمونے میں موجود تمام ایٹموں پر جوہری کمیت کے وزن کے اوسط کے لیے "جوہری وزن" استعمال کیا جانا چاہیے۔ ایسی جسمانی مقداروں کے گمراہ کن ناموں کا ہونا کوئی غیر معمولی بات نہیں ہے جو تاریخی وجوہات کی بناء پر برقرار رکھے گئے ہیں، جیسے کہ منتخب کردہ۔ یہ بھی شامل کیا جا سکتا ہے کہ جوہری وزن اکثر حقیقی طور پر "جوہری" بھی نہیں ہوتا ہے، کیونکہ یہ کسی بھی انفرادی ایٹم کی خاصیت سے مطابقت نہیں رکھتا ہے۔ اسی معنی میں استعمال ہونے والے "رشتہ دار جوہری کمیت" کے خلاف بھی یہی دلیل دی جا سکتی ہے۔ شائع شدہ اقدار IUPAC ہر مستحکم کیمیائی عنصر کے لیے ایک رسمی قدر شائع کرتا ہے، جسے معیاری جوہری وزن کہا جاتا ہے۔ کوئی بھی اپ ڈیٹ دو سالہ (ناہموار سالوں میں) شائع کی جاتی ہے۔ 2015 میں، یٹربیئم کے جوہری وزن کو اپ ڈیٹ کیا گیا۔ 2017 کے مطابق، 14 جوہری وزن تبدیل کیے گئے، جن میں آرگان بھی شامل ہے جو ایک نمبر سے وقفے کی قیمت میں تبدیل ہوتا ہے۔ شائع شدہ قدر میں غیر یقینی صورتحال ہو سکتی ہے، جیسے نیون کے لیے:، یا وقفہ ہو سکتا ہے، جیسے بورون کے لیے: [10.806، 10.821]۔ ان 84 اقدار کے آگے، آئی یو پی اے سی مختصر اقدار (صرف فی نمبر پانچ ہندسوں تک)، اور بارہ وقفہ اقدار کے لیے، روایتی اقدار (واحد نمبر اقدار) بھی شائع کرتا ہے۔ علامت آر ایک رشتہ دار جوہری کمیت ہے، مثال کے طور پر ایک مخصوص نمونے سے۔ مخصوص ہونے کے لیے، معیاری جوہری وزن کو اس طرح نوٹ کیا جا سکتا ہے، جہاں (E) عنصر کی علامت ہے۔ مختصر جوہری وزن، جسے سی آئی اے اے ڈبلیو نے بھی شائع کیا ہے، معیاری جوہری وزن سے ماخوذ ہے جو تعداد کو پانچ ہندسوں (پانچ اہم اعداد) تک کم کرتا ہے۔ نام میں 'گول' نہیں لکھا ہے۔ وقفے کی سرحدیں پہلی (سب سے نچلی) سرحد کے لیے نیچے کی طرف گول ہوتی ہیں، اور اوپر کی طرف (سب سے اوپر) سرحد کے لیے اوپر کی طرف ہوتی ہیں۔ اس طرح، زیادہ عین مطابق اصل وقفہ مکمل طور پر احاطہ کرتا ہے۔ مثال: کیلشیم: → ہیلیم: → ہائیڈروجن: → روایتی جوہری وزن چودہ کیمیائی عناصر-ہائیڈروجن، لتیم، بوران، کاربن، نائٹروجن، آکسیجن، میگنیشیم، سلکان، سلفر، کلورین، ارجن، برومین، تھیلیم اور لیڈ-کا ایک معیاری جوہری وزن ہوتا ہے جس کی تعریف ایک نمبر کے طور پر نہیں بلکہ وقفے کے طور پر کی جاتی ہے۔ مثال کے طور پر، ہائیڈروجن ہے۔ اس اشارے میں کہا گیا ہے کہ زمین پر موجود مختلف ذرائع میں کافی حد تک مختلف آاسوٹوپک آئین ہیں، اور غیر یقینی صورتحال دونوں نمبروں میں شامل ہیں۔ ان عناصر کے لیے، کوئی 'ارتھ ایوریج' آئین نہیں ہے، اور 'رائٹ' ویلیو اس کا درمیانی نہیں ہے (جو کہ ہائیڈروجن کے لیے 1.007975 ہوگی، (± 0.000135) کی غیر یقینی صورتحال کے ساتھ جو اسے صرف وقفے کا احاطہ کرنے پر مجبور کرے گی)۔ تاہم، ایسے حالات کے لیے جہاں کم عین مطابق قیمت قابل قبول ہے، سی آئی اے اے ڈبلیو نے ایک واحد نمبر والا روایتی جوہری وزن شائع کیا ہے جسے مثال کے طور پر تجارت میں استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ہائیڈروجن کے لیے۔ ایک رسمی مختصر جوہری وزن مختصر قیمت، اور چودہ وقفہ اقدار کے لیے روایتی قیمت کا استعمال کرتے ہوئے، تمام مستحکم عناصر کے لیے ایک مختصر آئی یو پی اے سی سے متعین قیمت (5 ہندسوں کے علاوہ غیر یقینی صورتحال) دی جا سکتی ہے۔ بہت سے حالات میں، اور پیریڈک ٹیبلز میں، یہ کافی تفصیلی ہو سکتا ہے۔ پیریڈک ٹیبل میں جوہری وزن کی فہرست یہ بھی دیکھیں انٹرنیشنل یونین آف پیور اینڈ اپلائیڈ کیمسٹری (آئی یو پی اے سی) کمیشن آن اسوٹوپک ابونڈینس اینڈ اٹامک ویٹس (سی آئی اے اے ڈبلیو) حوالہ جات بیرونی روابط آئی یو پی اے سی کمیشن آن اسوٹوپک ابونڈینس اینڈ اٹامک ویٹس ایٹامک ویٹس آف دی ایلیمنٹس 2011 مادے کی کیمیائی خصوصیات کی مقدار اسٹوچیومیٹری پیریڈک ٹیبل