[科普中国]-化合量

化合量（combining weight）指元素之化合量（或当量equivalentweight）为由化学方法决定其原子量的基础。大部分的原子量均由质谱仪决定，质谱仪同时也提供了有关同位素含量的资料。因此以化学方法求原子量已成为历史的陈迹了。

定义化合量（combining weight）一般指元素的“当量”，是某种元素与指定质量的标准元素互相化合时所需的质量。例如以氧为标准元素，以8克为氧的指定质量，根据实验测定，12.2克镁能与8克氧化合，则12.2克就是镁的化合量。

影响因素从上述定义看，化合量的数值与两个因素有关：①以哪种元素为标准元素，当选择不同的标准时，化合量的数值不同。规定氧为标准元素，是因为氧能与绝大多数元素化合。②标准元素确定后，必须规定它的指定质量，氧的指定质量为8。在历史上，化学家曾把化合量这一概念称为当量，最早测定当量的化学家是德国J.B.里希特，他明确提出：“一定量的一种元素总是需要确定数量的另一种元素与其化合。”化合量对于确定原子量的数值起过重要作用，在简单的二元化合物中，化合量和原子量的关系是：原子量=化合量×化合价

测度标准尽管任一元素的任何量均可选作化合量的标准，然而一般为人共同接受者，乃为以8g之氧为标准之测度。氧能直接与许多金属及非金属元素结合，所以一元素之化合员可定义为此元素与8g氧结合之量或其当量。因8g之氧与1.008g之氢结合，此即为氢之当量。当氧之化合量定为8g时，任何元素之化合量皆大于1。1

实验方法求原子量之实验工作即为精密地测员与8g之氧结合时此元素之量。对于某类不易直接与氧结合之元素，其与1.008g之氢相结合时，所需之量或由酸中取代出1.008g之氢所需之量，均为其化合量。在许多情形下，一元素可以数种不同之量分别与8g之氧结合，则此元素打不止一个化合量。例如当氧与镁相结合时，8g之氧可与12.156g之镁完全结合，因此12.156g即为镁之化合量。

另一种实验方法更常应用；镁之化合量由测量镁自酸中取代氢，寻出氢之量，再计算产生1.008g之氢时，所需镁之量而得。1

举例说明依第二种方法，0.0960g之镁金属浸在稀酸中，所得氢主体积在标准状况下经修正后为88.4ml或0.0884g，试之比重为0.0899g/ρ(即氢在标准状况下的密度)，所以氢之量为0.0884ρX0.0899g/ρ或0.00795g。

若0.0960g之镁释出0.00795g之氢，则由正比关系知，当释出1.008g之氢时，所需镁之值即为镁之化合量。由此比例式关系得为12.17g，与公认之值12.156极为相近。1

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刘军 - 副研究员 - 中国科学院工程热物理研究所