原子計算機

原子是化學元素的基本單位。每個原子都有一個緻密的原子核，內含帶正電的質子，通常也含有不帶電的中子，周圍則分布著帶負電的電子。原子序 Z 等於質子數，可唯一確定元素。中性原子的電子數與質子數相同。質量數 A 是某一同位素中質子與中子總數的整數值，因此中子數等於 A 減 Z。 同位素的質子數相同，所以屬於同一種元素，但中子數不同。天然樣品通常含有多種同位素。因此，元素週期表上的原子質量是加權平均值，通常不是單一原子的質量數。計算平均值時，將各同位素質量乘以對應的相對豐度，再將乘積相加並除以總豐度。本計算機接受以逗號分隔的質量及對應豐度。由於計算時除以總豐度，百分比清單與依同一比例縮放的小數清單會得到相同的加權平均值。 本工具也能連結微觀粒子與實驗室尺度的數量。一莫耳恰好包含 6.02214076 乘以 10 的 23 次方個指定基本單元，這個關係由亞佛加厥常數確定。將莫耳數乘以此常數，可得原子、分子、離子或化學式單位的數量。莫耳數乘以莫耳質量得到克數，克數除以莫耳質量得到莫耳數。必須明確指定基本單元：一莫耳氧原子與一莫耳氧分子所含單元數相同，但莫耳質量不同。 對於精簡參考資料庫中的常見元素符號，計算機可提供標準莫耳質量和原子序。計算加權質量時，優先使用明確輸入的同位素資料；若無參考值，輸入的質量數可作為莫耳質量的簡單近似。原子序和質量數應為非負整數，且質量數不能小於原子序。同位素豐度應對應同一樣品，並與同位素質量逐項配對。 這些計算適用於化學作業、化學計量規劃、同位素判讀與實驗室快速核對。工具不模擬離子，因為顯示的電子數以中性原子為準；也不能取代完整的元素週期表資料庫或高精度同位素標準。用於分析工作時，請採用適合樣品的同位素質量與豐度，並保留足夠的有效數字，以符合量測品質。