2021年1月5日火曜日

元素(element)と原子(atom)と元素量

 元素の最小構成要素が原子です。

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 例えば水素元素を考えます。最もたくさん存在する水素は原子核が陽子1つから成る水素原子(質量数1)ですが、1万個の水素原子を集めると原子核が陽子と中性子の各一つからなる水素原子(質量数2)が存在します。後者を重水素と呼び、普通の水素原子と区別します。
 したがって、水素元素は水素原子と重水素原子から構成されます。

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 まず、原子の重さの考え方を初歩的なところから説明しましょう。

 中性子と陽子は同じ質量として良く、電子は約2千分1の質量です。

 中性子も陽子も同じとして、1個の質量を1として考えます。そして、各原子の質量を表したものが質量数(mass number)です。他方、元素は自然界に存在する構成原子の質量の平均を取らなくてはならないのです。また、陽子と中性子の質量等の違いや軌道電子までの重さを加味して、質量数12の炭素原子の質量を12として、各元素の質量(構成原子の平均値)を表す方法が考案されました。これが、原子量(atomic mass, atomic weight)と呼ばれる量でデータ化され広く利用されています。

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 これ、覚えるのとても大変なんですよ。どうしてかというと、言葉の使われ方の曖昧さが小学生並みだからなのです。

  1.  日本語では、原子量を使うと元素と原子の概念がこんがらがるので、実は元素量としなくてはならないのです。
  2.  質量(mass)は重力を表す重量(weight)とは概念が異なりますので、英語のように両者の混在は言語道断です。(実は、日本語の方がまだマシなんですよ。)
  3. 量として使う英語としては、massやweightをあてず、(mass) quantityが一番しっくりくると思います。

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 結論としては、

原子量(atomic mass, atomic weight)

改め、

元素量(element quantity)

にするべきだと思います。

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👉この結論部分を含めて、コメント訂正を引き続きの記事http://longtext.blogspot.com/2021/01/blog-post.htmlに載せます。必ず目を通されてください。