상대 원자 질량

상대 원자 질량(相對原子質量, 영어: relative atomic mass) 또는 원자량(原子量, 영어: atomic weight)은 특정 환경 하에서 해당 원소의 동위 원소의 존재 비율에 따라 가중평균한 질량을 말한다. 주기율표에는 지구 지각이나 지구 대기권을 기준으로 한 값을 말한다.

개요


H	1.01
He	4.00
Li	6.94
Be	9.01
B	10.8
C	12.0
N	14.0
O	16.0
F	19.0
Ne	20.2
Na	23.0
Mg	24.3
Al	27.0
Si	28.1
P	31.0
S	32.1
Cl	35.5
Ar	40.0
K	39.1
Ca	40.1

원자 중에서 가장 가벼운 수소를 1로 하여 다른 원자가 수소의 몇 배가 되는지를 알면 원자의 상대적인 무게를 알 수 있다. 돌턴은 이와 같이 생각하고 원자량을 정하려고 했으나, 실험적으로 산소의 원자량을 결정하는 데는 수소와 산소가 어떤 원자수의 비로 화합하는가를 알지 못하면 정확한 값을 구할 수 없고, 또 돌턴 자신이 물이나 암모니아의 조성을 잘못 알고 있었기 때문에 그가 계산한 원자량은 그다지 정확한 것이 못 되었다.

베르셀리우스는 수소보다 산소가 화합물을 잘 만들고, 실험도 하기 쉽다는 데서 산소를 기준으로 하여 그 원자량을 100으로 해서 43종의 원소의 원자량을 결정하였다. 베르셀리우스의 실험은 상당히 정밀한 것이었지만 계산에 문제가 있었다.

아보가드로의 법칙이 카니차로에 의해 받아들여지고, 이로부터 분자량을 구할 수 있다는 것이 확실해진 뒤에야 원자량의 측정도 분명한 근거를 갖게 되고 정확한 것이 되었다. 그리하여 원자량의 기준으로 산소를 16.000으로 하기로 하였다. 그러면 수소는 거의 1이 된다. 1913년 영국의 소디에 의해서 동위 원소의 개념이 분명해진 뒤, 같은 원소의 원자에도 무게가 다른 것이 있음이 명백해지자 원자량은 그 평균을 나타내는 것으로 되었다. 그리하여, 산소에도 무게(질량수)가 16, 17, 18인 것이 있음을 알게 되어, 무엇을 기준으로 삼는가가 재검토되었는데, 1962년 이후 질량수 12인 탄소 원자의 질량을 기준으로 삼게 되었다.