元素周期表
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原子质量是元素原子的平均质量,单位是原子质量单位(u)。这张表显示全部 118 种元素的原子质量。同一个数值也就是以克每摩尔(g/mol)为单位的摩尔质量,用于在克和摩尔之间换算。
原子质量从第 1 号到第 118 号元素的变化
每种元素一根柱,按原子序数排列。虚线标出结束每个周期的稀有气体,所以重复出现的峰值显示了周期性规律。将鼠标悬停在柱上可查看其数值;下表列出了全部数值。
原子质量的含义
原子几乎所有的质量都集中在原子核中,即质子和中子,每个的质量都接近 1 u。一个原子质量单位被定义为碳-12 原子质量的十二分之一。每种元素显示的数值是它的标准原子量:即其天然同位素的平均质量,按各同位素的丰度加权计算。
一摩尔某元素的质量(以克为单位)在数值上等于它的原子质量,所以这个数也是它的摩尔质量。碳的原子质量是 12.011 u,所以一摩尔碳原子的质量是 12.011 g。表中的质量在 100 以下最多显示三位小数,在 100 以上最多显示两位。
为什么原子质量不是整数
大多数元素是同位素的混合物,同位素是质子数相同但中子数不同的原子。例如氯约含 76% 的氯-35 和 24% 的氯-37。两者的加权平均值是 35.45,所以氯的原子质量介于二者之间,而不是整数。
许多放射性元素,如锝、氡以及铀之后的所有元素,没有可用来求平均的天然同位素混合物。对这些元素,表中给出的是寿命最长或最知名的同位素的质量数,是一个整数,例如锝为 98,氡为 222。
变化趋势及其例外
原子质量几乎总是随原子序数增大而增大,因为每增加一种元素就多一个质子,通常还多一个或多个中子。在少数地方顺序是颠倒的:氩比钾重,钴比镍重,碲比碘重。它们最常见的同位素带有额外的中子。表格是按原子序数(质子数)而不是按质量排序的,所以每种元素仍然位于与其化学性质相符的族中。门捷列夫正是出于这个原因把碲排在碘之前,相信化学性质胜过质量。
实例:水的摩尔质量
要求化合物的摩尔质量,就把它所有原子的原子质量加起来。水 H₂O 有两个氢原子,每个 1.008,还有一个氧原子,为 15.999:2 × 1.008 + 15.999 = 18.015 g/mol。所以 18.015 g 水含有一摩尔分子,约 6.022 × 10²³ 个。对于更长的化学式,摩尔质量计算器可以替你完成同样的计算。
全部 118 种元素的原子质量(g/mol)
点击列标题可排序。
| 1 | 氢 | H | 1.008 |
| 2 | 氦 | He | 4.0026 |
| 3 | 锂 | Li | 6.94 |
| 4 | 铍 | Be | 9.0122 |
| 5 | 硼 | B | 10.81 |
| 6 | 碳 | C | 12.011 |
| 7 | 氮 | N | 14.007 |
| 8 | 氧 | O | 15.999 |
| 9 | 氟 | F | 18.998 |
| 10 | 氖 | Ne | 20.18 |
| 11 | 钠 | Na | 22.99 |
| 12 | 镁 | Mg | 24.305 |
| 13 | 铝 | Al | 26.982 |
| 14 | 硅 | Si | 28.085 |
| 15 | 磷 | P | 30.974 |
| 16 | 硫 | S | 32.06 |
| 17 | 氯 | Cl | 35.45 |
| 18 | 氩 | Ar | 39.948 |
| 19 | 钾 | K | 39.098 |
| 20 | 钙 | Ca | 40.078 |
| 21 | 钪 | Sc | 44.956 |
| 22 | 钛 | Ti | 47.867 |
| 23 | 钒 | V | 50.942 |
| 24 | 铬 | Cr | 51.996 |
| 25 | 锰 | Mn | 54.938 |
| 26 | 铁 | Fe | 55.845 |
| 27 | 钴 | Co | 58.933 |
| 28 | 镍 | Ni | 58.693 |
| 29 | 铜 | Cu | 63.546 |
| 30 | 锌 | Zn | 65.38 |
| 31 | 镓 | Ga | 69.723 |
| 32 | 锗 | Ge | 72.63 |
| 33 | 砷 | As | 74.922 |
| 34 | 硒 | Se | 78.971 |
| 35 | 溴 | Br | 79.904 |
| 36 | 氪 | Kr | 83.798 |
| 37 | 铷 | Rb | 85.468 |
| 38 | 锶 | Sr | 87.62 |
| 39 | 钇 | Y | 88.906 |
| 40 | 锆 | Zr | 91.224 |
| 41 | 铌 | Nb | 92.906 |
| 42 | 钼 | Mo | 95.95 |
| 43 | 锝 | Tc | 98 |
| 44 | 钌 | Ru | 101.07 |
| 45 | 铑 | Rh | 102.91 |
| 46 | 钯 | Pd | 106.42 |
| 47 | 银 | Ag | 107.87 |
| 48 | 镉 | Cd | 112.41 |
| 49 | 铟 | In | 114.82 |
| 50 | 锡 | Sn | 118.71 |
| 51 | 锑 | Sb | 121.76 |
| 52 | 碲 | Te | 127.6 |
| 53 | 碘 | I | 126.9 |
| 54 | 氙 | Xe | 131.29 |
| 55 | 铯 | Cs | 132.91 |
| 56 | 钡 | Ba | 137.33 |
| 57 | 镧 | La | 138.91 |
| 58 | 铈 | Ce | 140.12 |
| 59 | 镨 | Pr | 140.91 |
| 60 | 钕 | Nd | 144.24 |
| 61 | 钷 | Pm | 145 |
| 62 | 钐 | Sm | 150.36 |
| 63 | 铕 | Eu | 151.96 |
| 64 | 钆 | Gd | 157.25 |
| 65 | 铽 | Tb | 158.93 |
| 66 | 镝 | Dy | 162.5 |
| 67 | 钬 | Ho | 164.93 |
| 68 | 铒 | Er | 167.26 |
| 69 | 铥 | Tm | 168.93 |
| 70 | 镱 | Yb | 173.05 |
| 71 | 镥 | Lu | 174.97 |
| 72 | 铪 | Hf | 178.49 |
| 73 | 钽 | Ta | 180.95 |
| 74 | 钨 | W | 183.84 |
| 75 | 铼 | Re | 186.21 |
| 76 | 锇 | Os | 190.23 |
| 77 | 铱 | Ir | 192.22 |
| 78 | 铂 | Pt | 195.08 |
| 79 | 金 | Au | 196.97 |
| 80 | 汞 | Hg | 200.59 |
| 81 | 铊 | Tl | 204.38 |
| 82 | 铅 | Pb | 207.2 |
| 83 | 铋 | Bi | 208.98 |
| 84 | 钋 | Po | 209 |
| 85 | 砹 | At | 210 |
| 86 | 氡 | Rn | 222 |
| 87 | 钫 | Fr | 223 |
| 88 | 镭 | Ra | 226 |
| 89 | 锕 | Ac | 227 |
| 90 | 钍 | Th | 232.04 |
| 91 | 镤 | Pa | 231.04 |
| 92 | 铀 | U | 238.03 |
| 93 | 镎 | Np | 237 |
| 94 | 钚 | Pu | 244 |
| 95 | 镅 | Am | 243 |
| 96 | 锔 | Cm | 247 |
| 97 | 锫 | Bk | 247 |
| 98 | 锎 | Cf | 251 |
| 99 | 锿 | Es | 252 |
| 100 | 镄 | Fm | 257 |
| 101 | 钔 | Md | 258 |
| 102 | 锘 | No | 259 |
| 103 | 铹 | Lr | 266 |
| 104 | 𬬻 | Rf | 267 |
| 105 | 𬭊 | Db | 268 |
| 106 | 𬭳 | Sg | 269 |
| 107 | 𬭛 | Bh | 270 |
| 108 | 𬭶 | Hs | 277 |
| 109 | 鿏 | Mt | 278 |
| 110 | 𫟼 | Ds | 281 |
| 111 | 𬬭 | Rg | 282 |
| 112 | 鿔 | Cn | 285 |
| 113 | 鿭 | Nh | 286 |
| 114 | 鈇 | Fl | 289 |
| 115 | 镆 | Mc | 290 |
| 116 | 鉝 | Lv | 293 |
| 117 | 鿬 | Ts | 294 |
| 118 | 鿫 | Og | 294 |