超々入門 単位換算 — [コラム] アボガドロ数と陽子質量


原子や分子の話で出てくるアボガドロ数は, 粒子の個数のことだ。 化学で mol と呼ばれる物質量を個数で言い換えたものだ。 その数値は

\( N = 6.02214076 \times 10^{23} \)

これを知っていると, 陽子のだいたいの質量がわかる。 すなわち, 水素原子がアボガドロ数個だけ集まると, その質量は水素の分子量すなわち 約 1.008 g だ (実際にはわずかに重水素が混じっているが無視してよい)。 これより, 水素原子の質量 1.008 g / (6.022×1023) = 1.674×10−24 g = 1.674×10−27 kg が出てくる。 水素原子は電子と陽子からなるが, 電子の質量は陽子の質量の約 1/1836 だ。したがって, 陽子の質量は水素原子の約 99.95 % すなわち 1.673×10−27 kg ということになる。



閉じる
T. Fujiwara, updated 2024/10