Atomgewicht, auch relative Atommasse genannt, Verhältnis der durchschnittlichen Masse der Atome eines chemischen Elements zu einem Standard. Seit 1961 ist die Standardeinheit der Atommasse ein Zwölftel der Masse eines Atoms des Isotops Kohlenstoff-12. Ein Isotop ist eine von zwei oder mehr Arten von Atomen desselben chemischen Elements, die unterschiedliche atomare Massenzahlen (Protonen + Neutronen) haben. Das Atomgewicht von Helium beträgt 4,002602, ein Durchschnittswert, der das typische Verhältnis der natürlichen Häufigkeiten seiner Isotope widerspiegelt. Das Atomgewicht wird in atomaren Masseneinheiten (amu) gemessen, auch Dalton genannt. Eine Liste der chemischen Elemente und ihrer Atomgewichte finden Sie weiter unten.

Das Konzept des Atomgewichts ist für die Chemie von grundlegender Bedeutung, da die meisten chemischen Reaktionen in Übereinstimmung mit einfachen numerischen Beziehungen zwischen den Atomen ablaufen. Da es fast immer unmöglich ist, die beteiligten Atome direkt zu zählen, messen Chemiker Reaktanten und Produkte durch Wägen und kommen durch Berechnungen mit Atomgewichten zu ihren Schlussfolgerungen. Das Bestreben, die Atomgewichte der Elemente zu bestimmen, beschäftigte die größten Chemiker des 19. und frühen 20. Jahrhunderts. Ihre sorgfältige experimentelle Arbeit wurde zum Schlüssel der chemischen Wissenschaft und Technologie.

Verlässliche Werte für Atomgewichte dienen auf ganz andere Weise einem wichtigen Zweck, wenn chemische Waren auf der Basis des Gehalts eines oder mehrerer bestimmter Bestandteile gekauft und verkauft werden. Beispiele dafür sind die Erze von teuren Metallen wie Chrom oder Tantal und die Industriechemikalie Soda. Der Gehalt des spezifizierten Bestandteils muss durch quantitative Analyse bestimmt werden. Der rechnerische Wert des Materials hängt von den verwendeten Atomgewichten ab.

Der ursprüngliche Standard des Atomgewichts, der im 19. Jahrhundert festgelegt wurde, war Wasserstoff mit einem Wert von 1. Von etwa 1900 bis 1961 wurde Sauerstoff als Referenzstandard mit einem Wert von 16 verwendet. Die Einheit der Atommasse wurde damit als 1/16 der Masse eines Sauerstoffatoms definiert. Im Jahr 1929 wurde entdeckt, dass natürlicher Sauerstoff geringe Mengen von zwei Isotopen enthält, die etwas schwerer sind als das häufigste und dass die Zahl 16 einen gewichteten Durchschnitt der drei Isotopenformen des Sauerstoffs darstellt, wie sie in der Natur vorkommen. Diese Situation wurde aus mehreren Gründen als unerwünscht angesehen, und da es möglich ist, die relativen Massen der Atome der einzelnen Isotopenspezies zu bestimmen, wurde bald eine zweite Skala mit 16 als Wert des Hauptisotops des Sauerstoffs anstelle des Wertes der natürlichen Mischung eingeführt. Diese zweite Skala, die von Physikern bevorzugt wurde, wurde als physikalische Skala bekannt, während die frühere Skala weiterhin als chemische Skala verwendet wurde, die von Chemikern bevorzugt wurde, die im Allgemeinen eher mit den natürlichen Isotopenmischungen als mit den reinen Isotopen arbeiteten.

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Obwohl sich die beiden Skalen nur geringfügig unterschieden, konnte das Verhältnis zwischen ihnen nicht exakt festgelegt werden, da die Isotopenzusammensetzung des natürlichen Sauerstoffs aus verschiedenen Quellen leicht variierte. Außerdem wurde es als unerwünscht angesehen, zwei verschiedene, aber eng verwandte Skalen zu haben, die sich mit denselben Größen beschäftigen. Aus diesen beiden Gründen legten Chemiker und Physiker 1961 eine neue Skala fest. Diese Skala, die auf Kohlenstoff-12 basierte, erforderte nur minimale Änderungen der Werte, die für chemische Atomgewichte verwendet worden waren.

Da Proben von Elementen, die in der Natur vorkommen, Mischungen von Isotopen mit unterschiedlichen Atomgewichten enthalten, begann die International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC), Atomgewichte mit Unsicherheiten zu veröffentlichen. Das erste Element, das eine Unsicherheit in seinem Atomgewicht erhielt, war Schwefel im Jahr 1951. Bis 2007 hatten 18 Elemente zugehörige Unsicherheiten, und 2009 begann die IUPAC mit der Veröffentlichung von Bereichen für das Atomgewicht einiger Elemente. Zum Beispiel wird das Atomgewicht von Kohlenstoff mit .

Die Tabelle enthält eine Liste der chemischen Elemente und ihrer Atomgewichte.

Chemische Elemente
Element Symbol Atomzahl Atomisches Gewicht
Elemente mit einem in eckigen Klammern angegebenen Atomgewicht haben ein Atomgewicht, das als Bereich angegeben ist. Elemente mit einem Atomgewicht in Klammern geben das Gewicht des Isotops mit der längsten Halbwertszeit an.
Quellen: Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights, „Atomic Weights of the Elements 2015“; und National Nuclear Data Center, Brookhaven National Laboratory, NuDat 2.6.
Wasserstoff H 1
Helium He 2 4.002602
Lithium Li 3
Beryllium Be 4 9.0121831
Bor B 5
Kohlenstoff C 6
Stickstoff N 7
Sauerstoff O 8
Fluor F 9 18.998403163
Neon Ne 10 20.1797
Natrium Na 11 22.98976928
Magnesium Mg 12
Aluminium (Aluminium) Al 13 26.9815385
Silizium Si 14
Fosphor P 15 30.973761998
Schwefel (Schwefel) S 16
Chlor Cl 17
argon Ar 18 39.948
Kalium K 19 39.0983
Kalzium Ca 20 40.078
Scandium Sc 21 44.955908
Titan Ti 22 47.867
Vanadium V 23 50.9415
Chrom Cr 24 51.9961
Mangan Mn 25 54.938044
Eisen Fe 26 55.845
Kobalt Co 27 58.933194
Nickel Ni 28 58.6934
Kupfer Cu 29 63.546
Zink Zn 30 65.38
Gallium Ga 31 69.723
Germanium Ge 32 72.630
Arsen As 33 74.921595
Selen Se 34 78.971
Brom Br 35
Krypton Kr 36 83.798
Rubidium Rb 37 85.4678
Strontium Sr 38 87.62
Yttrium Y 39 88.90594
Zirkonium Zr 40 91.224
Niobium Nb 41 92.90637
Molybdän Mo 42 95.95
Technetium Tc 43 (97)
Ruthenium Ru 44 101.07
Rhodium Rh 45 102.90550
Palladium Pd 46 106.42
Silber Ag 47 107.8682
Cadmium Cd 48 112.414
Indium In 49 114.818
tin Sn 50 118.710
Antimon Sb 51 121.760
Tellurium Te 52 127.60
Jod I 53 126.90447
Xenon Xe 54 131.293
Cäsium (Cäsium) Cs 55 132.90545196
Barium Ba 56 137.327
Lanthan La 57 138.90547
Cerium Ce 58 140.116
Praseodym Pr 59 140.90766
Neodym Nd 60 144.242
Promethium Pm 61 (145)
Samarium Sm 62 150.36
Europium Eu 63 151.964
Gadolinium Gd 64 157.25
Terbium Tb 65 158.92535
Dysprosium Dy 66 162.500
Holmium Ho 67 164.93033
Erbium Er 68 167.259
Thulium Tm 69 168.93422
Ytterbium Yb 70 173.045
Lutetium Lu 71 174.9668
Hafnium Hf 72 178.49
Tantal Ta 73 180.94788
Wolfram (Wolfram) W 74 183.84
Rhenium Re 75 186.207
osmium Os 76 190.23
Iridium Ir 77 192.217
Platin Pt 78 195.084
Gold Au 79 196.966569
Quecksilber Hg 80 200.592
Thallium Tl 81
Blei Pb 82 207.2
Bismut Bi 83 208.98040
Polonium Po 84 (209)
Astratin At 85 (210)
Radon Rn 86 (222)
Francium Fr 87 (223)
Radium Ra 88 (226)
Actinium Ac 89 (227)
Thorium Th 90 232.0377
Protactinium Pa 91 231.03588
Uran U 92 238.02891
Neptunium Np 93 (237)
Plutonium Pu 94 (244)
Americium Am 95 (243)
Curium Cm 96 (247)
Bkelium Bk 97 (247)
californium Cf 98 (251)
einsteinium Es 99 (252)
Fermium Fm 100 (257)
Mendelevium Md 101 (258)
Nobelium Nein 102 (259)
Lawrencium Lr 103 (262)
Rutherfordium Rf 104 (263)
Dubnium Db 105 (268)
Seaborgium Sg 106 (271)
Bohrium Bh 107 (270)
Hassium Hs 108 (270)
Meitnerium Mt 109 (278)
Darmstadtium Ds 110 (281)
Roentgenium Rg 111 (281)
Kopernicium Cn 112 (285)
Ununtrium Uut 113 (286)
Flerovium Fl 114 (289)
ununpentium Uup 115 (289)
livermorium Lv 116 (293)
ununseptium Uus 117 (294)
ununoctium Uuo 118 (294)

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