அணு நிறை

அணு மற்றும் மூலக்கூறு நிறைகள்.

1. அணு நிறை

ஒரு தனித்த அணு எவ்வளவு நிறையுடையது? அணுவானது 10-10 m விட்டமும், தோராயமாக 10-27 kg நிறையும் கொண்ட மிகச்சிறிய துகள் என்பதால், அதன் நிறையினை நேரடியாகக் கண்டறிய இயலாது. எனவே, ஒரு நியம அணுவினை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஒப்பு அளவீட்டுமுறை முன்மொழியப்பட்டது.

IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) அமைப்பானது C-12 அணுவினை நியம அணுவாக கருத்திற்கொண்டது. அதன் அணுநிறை 12 amu அல்லது 12 u என எடுத்துக்கொள்ளப்படுகிறது.

அடி ஆற்றல் (ground State) நிலையில் உள்ள C-12 அணுவின் நிறையில், பன்னிரெண்டில் ஒரு பங்குநிறை, அணுநிறை அலகு (amu) அல்லது ஒருமைபடுத்தப்பட்ட அணு நிறை (Unified atomic mass) என வரையறுக்கப்படுகிறது.

1 amu (அல்லது) 1u ≈ 1.6605 × 10-27 kg. 

இந்த அளவீட்டு முறையில், ஒப்பு அணு நிறை என்பது, ஒரு அணுவின் சராசரி அணுநிறைக்கும், ஒருமைப்படுத்தப்பட்ட அணு நிறைக்கும் இடையேயான விகிதம் என வரையறுக்கப்படுகிறது.

ஒப்பு அணு நிறை (Ar)

= அணுவின் சராசரி நிறை / ஒருமை படுத்தப்பட்ட அணு நிறை

எடுத்துக்காட்டாக,

ஹைட்ரஜனின் ஒப்பு அணு நிறை (Ar)H

= ஹைட்ரஜனின் ஒரு அணுவின் சராசரி நிறை (kg ல்) / 1.6605 × 10–27 kg

= 1.6736 × 10–27 kg / 1.6605 × 10–27 kg

= 1.0078 ≈ 1.008 u.

பெரும்பாலான தனிமங்கள் ஒன்றிற்கும் மேற்பட்ட ஐசோடோப்புகளைக் கொண்டிருப்பதால், நாம் சராசரி அணு நிறையினை பயன்படுத்துகிறோம். ஒரு அணுவின் சராசரி அணு நிறை என்பது, அந்த அணுவின் இயற்கையில் காணப்படும் அனைத்து ஐசோடோப்புகளின் அணுநிறைகளின் சராசரி மதிப்பு என வரையறுக்கப்படுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக குளோரின் அணுவினைக் கருதுவோம். இந்த அணு இயற்கையில் 17Cl35 மற்றும் 17Cl37 ஆகிய இரு ஐசோடோப்புகளை 77:23 என்ற விகிதத்தில் கொண்டுள்ளது. எனவே, குளோரினின் சராசரி ஒப்பு அணு நிறை

= [(35 × 77) + (37 × 23)] / 100

= 35.45 u