为什么相对原子质量是标准

以一个原子质量的作为相对原子质量的标准，是自1961年国际纯粹和应用化学联合会正式通过后才确定的。

原子的质量非常小，用“g”作单位记忆和使用都不方便，如的质量为的质量为的质量为1.674×10-24g。在化学计量中，用相对质量进行计算很方便。那么，为什么要以作为相对原子质量的标准？

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最早的相对原子质量是由道尔顿提出的。1803年，道尔顿公布了世界上第一张相对原子质量表，他把质量最小的氢原子的相对原子质量定义为1，其他元素的一个原子的质量与一个氢原子的质量相比得到的比值就作为其相对原子质量。这种用相对质量表示原子质量的方法很快得到公认。

由于道尔顿的相对原子质量不是通过实验测定，且又人为规定化合物的化学式。例如，那时已经知道水中氢氧元素质量比为1∶8，但不知道水中氢氧原子个数比，道尔顿武断地认为水分子是由一个氢原子和一个氧原子构成的，所以得出氧的相对原子质量为8。可见，道尔顿提出的相对原子质量与当今的相对原子质量相差甚远。尽管如此，道尔顿用相对质量表示原子质量的方法为广大化学工作者指明了前进的方向。

瑞典化学家贝采里乌斯在极其简陋的条件下发现在相同条件下2体积氢气与1体积氧气反应可生成2体积水蒸气，他认为气体的体积比与原子个数比成正比，于是得出水中氢原子数是氧原子数的2倍，所以将氧原子的相对原子质量修正为16。他考虑到很多元素都能与氧元素化合，它们的化合量可与氧元素直接比较，于是贝采里乌斯在1818年选择用氧的相对原子质量为100作基准。他认为：“把氧的相对原子质量与氢的相对原子质量进行比较，氢的相对原子质量不能提供任何优越性，还可能引起很多不便，因为氢原子是很轻的原子，且无机化合物中很少有氢原子。相反，氧是有机体和大多数无机化合物的重要组成部分。”在长达20多年的时间里，贝采里乌斯分析了2 000多种化合物的组成，发表了49种元素的相对原子质量，按今天的标准，大多数是正确的。在当时的实验条件下是极其可贵的，对相对原子质量的初期测定作出了贡献。(www.xing528.com)

贝采里乌斯提出的相对原子质量先后使用了几十年，随着原子—分子论的确立及测定相对原子质量方法的改进，比利时化学家斯达（J.S.Sats）改用氧的相对原子质量为16作为基准[此基准在化学领域中沿用了整整一个世纪（1860—1960）]。

20世纪，汤姆生和卢瑟福相继发现了电子、原子核，1913年成功找到了同位素，此后又在1929年发现了氧元素有三种同位素，即氧元素有三种质量不同的原子。质谱仪的发明者英国物理学家阿斯通（Francis William Aston），将原子质量的1/16定为原子相对原子质量的标准的相对原子质量为16.000 0，经实验测定和计算可得和的相对原子质量分别为17.004 5和18.004 9。元素的相对原子质量规定为各同位素相对原子质量的平均值（指加权平均值），即氧元素的相对原子质量=16.000 0×99.76%+17.004 5×0.04%+18.004 9×0.20%=16.004 4，但化学界将氧元素的相对原子质量规定为16，所以这两种相对原子质量的比值为16.004 4/16.000 0=1.000 275。

从这时起就有了化学相对原子质量和物理相对原子质量并行的两种标度，1940年国际相对原子质量委员会确定以1.000 275为两种标度的换算因数：

物理相对原子质量=1.000 275×化学相对原子质量。但是，使用起来非常不方便。

实际上，自然界中氧的丰度是略有变化的。所以，规定换算因数也不是好办法。因此，希望选择一个新基准等均考虑作为新的相对原子质量基准。最后，由于作基准有许多优点：在碳的天然同位素中丰度比较稳定，受地点影响不大；采用作为相对原子质量的基准，各元素的相对原子质量变化不大。1961年国际纯粹和应用化学联合会正式通过采用以为相对原子质量的新基准。从此，相对原子质量有了统一的新基准，不再存在所谓的化学相对原子质量和物理相对原子质量的区别，而统一改称为国际相对原子质量。