원자의 질량 단위. amu와 gram

원자의 질량 단위. amu와 gram

[참고] 원자 질량 단위(atomic mass unit), amu

[ https://ywpop.tistory.com/6741 ]

▶ amu 단위

---> 어떤 원자 1개의 질량

예) 수소 원자 1개의 질량 = 1 amu

예) 탄소 원자 1개의 질량 = 12 amu

예) 산소 원자 1개의 질량 = 16 amu

▶ gram 단위

---> 어떤 원자 1 mol의 질량

= 어떤 원자 6.022×10^23 개의 질량

예) 수소 원자 1 mol의 질량 = 1 g

( 수소 원자 1 mol = 수소 원자 1 g )

예) 탄소 원자 1 mol의 질량 = 12 g

( 탄소 원자 1 mol = 탄소 원자 12 g )

예) 산소 원자 1 mol의 질량 = 16 g

( 산소 원자 1 mol = 산소 원자 16 g )

원자(포함 모든 물질)의 크기가

너무 작아서 1개씩 다룰 수 없으므로,

amu 단위는 “이론적인 질량 단위”라 생각하면 된다.

실험실 등에서 우리가 일반적으로 사용하는

원자(포함 모든 물질)의 “실제적인 질량 단위”는

gram 단위이다.

가령, “탄소 원자의 원자량은 12 g이다.”

와 같이 설명하고 나타낸다. 근데,

이 값은 탄소 원자 1 mol만큼의 질량이기 때문에,

12 g 보다는 12 g/mol과 같이,

원자량의 단위는 g/mol 단위를 사용한다.

amu 단위로 나타낸 원자량의 숫자 값과

gram 단위로 나타낸 원자량의 숫자 값이 같아서

혼란이 있을 수 있는데,

위에서 설명한 차이점, 즉

원자 1개의 질량 vs. 원자 1 mol의 질량,

이 개념(정의)만 확실히 기억하면 된다.

만약, 시험 문제에서 원자량이 amu 단위로 주어졌다면,

( 원자량이 amu 단위로 주어졌더라도, )

두 단위의 숫자 값이 같다는 것을 알고 있기 때문에,

( 이것을 이용해서, )

문제 풀이를 할 때는

amu 단위 대신 g/mol 단위를 사용하면 된다.

예를 들어,

“산소 원자 8 g은 몇 몰인가?

단, 산소의 원자량은 16 amu이다.”

이렇게 문제가 출제되었다면,

실제적인 산소의 원자량(의 단위)은 16 g/mol 이므로,

8 g × (1 mol / 16 g) = 0.5 mol 또는

8 g / (16 g/mol) = 0.5 mol, 이렇게 계산하면 된다.

( 참고: n = W / M https://ywpop.tistory.com/7738 )

[참고] 원자 1개의 질량 vs. 원자 1 mol의 질량,

이런 엄청난 차이가 있기 때문에,

amu = gram 이라고 생각하면 안 된다.

즉, 두 단위가 같다고 생각하면 안 된다.

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/7113 ]

몰질량의 개념. 몰질량의 정의

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