مهندس
هندسة أتمتة صناعية, طرطوس

الدالتون (Dalton) هي واحدة قياس الكتلة الذرية للعناصر الكيميائية، وهي عبارة عن واحدة قياس صغيرة جدًا، تساوي إلى واحد على 12 من كتلة ذرة الكربون 12-، أي ما يعادل تقريبًا حوالي  86 538 1.66 × 10⁻²⁷ كيلو غرام، أطلق عليها هذا الاسم نسبةً إلى العالم الكيميائي والفيزيائي الأنكليزب جون دالتون الذي اقترح الفكرة الحديثة للذرة (بالرغم من أنّه لم يسمها بالاسم) والجزيء في عام 1803.

اختلف الكيميائيين والفيزيائيين على القيمة الدقيقة للدالتون خلال النصف الأول من القرن العشرين، حيث استخدم الكيميائيين القيمة 24 1.66 × 10⁻²⁴ غرام بينما اعتمد الفيزيائيين القيمة 79 1.659 × 10⁻²⁴ غرام.

بالرغم من أنّ الدالتون لا تنتمي إلى النظام الدولي المسؤول عن تصنيف الواحدات (SI)، إلا أنّه يعترف بها، حيث تمت ابموافقة عليها من قبل الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية كاسم خاص لوحدة الكتلة الذرية (amu)، وأصبحت تستخدم بهذا المعنى بشكل شائع خاصةً في الكيمياء الحيوية وقياس الطيف الكتلي، في أغلب الإحيان ستجد أغلب الدراسات تكون الكتل الذرية مكتوبة بدون واحدة حيث من المتعارف عليه أنّ واحدتها هي وحدة الكتل الذرية (amu) أو يرمز لها أحيانًا ب (u)، لكن في محاضرات الأحياء الجزيئية والكيمياء العضوية يرمز لها بالرمز (Da)، أمّا عند وصف البروتينات فإنّها توصف بالكيلو دالتون (KDa) أو الميغا دالتون(MDa)، كون البروتينات عبارة عن جزيئات كبيرة نسبيًا.

تقاس الكتلة الذرية النسبية باستخدام جهاز مطياف الكتلة، الذي اكتشفه العالم الكيميائي فرانسيس أستون، بحيث توضع عينة من العنصر ضمن الجهاز ثمّ تقذف بمجموعة من الإلكترونات، الأمر الذي يجعلها تتحول إلى أيون موجب، يستخدم مجال كهربائي لتحفيز حدوث هذه الأيونات الموجبة، بعد أن تصبح تلك العينات أيونات موجبة تنحرف هذه الأيونات تحت تأثير مجال مغناطيسي، ونتيجةً لذلك تنحرف النظائر بنسب مختلفة، حيث تنحرف النظائر الثقيلة بدرجة كبيرة بالنسبة للنظائر الخفيفة، الأمر الذي ينتج عنه طيف كتلة، الذي يستخدم لتوضيح نقطتين هما:

  1. نسبة كتل النظائر في هذه العينة.
  2. تواجد النظائر ضمن العينة.

في البداية لم تنسب وحدة الدالتون إلى ذرة الكربون، بل عَمِلَ أستون على استخدام ذرة الأوكسجين، حيث كانت 1/16 من كتلة الأوكسجين، وكانت وحدة الكتل الذرية المعروفة الفيزيائية تعرف على أنّها تعادل 1/16 من كتلة ذرة الأوكسجين قبل العام 1961م، أمّا وحدة الكتل الذرية الكيميائية كانت تعادل 1/16 من متوسط كتلة ذرة الأوكسجين، وكلاهما مختلفة عن القيمة المستخدمة في وقتنا هذا، حيث أدى اكتشاف نظائر الأوكسجين في عام 1929 إلى اختلاف تمثيل الكتل الذرية، إذ سبب استخدام الأوكسجين الموزون الكيمياء وقواعد الفيزياء النقية كأساس لواحدة الكتلة اختلاف وظهور أخطاء أكيدة في الحسابات، بالتالي لا ينفع استخدام الأوكسجبن كمرجع عمليًا، لذا استبدل بالكربون كمرجع في عام 1961 لتقليل الاختلافات مع الدراسات السابقة.

أكمل القراءة

0

هل لديك إجابة على "ما هي وحدة الكتلة الذرية"؟