Трудно переоценить важность таблицы атомных масс. Почти вся деятельность химика включает то или иное использование значений атомных масс. На протяжении почти двух веков сменявшиеся поколения химиков упорно проводили опыты с целью получения все более и более точных значений атомных масс, чтобы можно было выполнять химические расчеты с большей точностью.
До недавнего времени почти все определения атомных масс производили химическим методом. Этот метод заключается в определении количества данного элемента, которое соединяется с одним грамм-атомом кислорода или другого элемента, атомная масса которого известна. Рассмотрим пример, сыгравший важную роль в развитии теории радиоактивности.
Пример 4.5.
Установлено, что 1,0000 г сульфида свинца РbS, полученного из урановой руды (натангокий кюрит), при восстановлении дает 0,8654 г металлического свинца. Другой же 1,0000-граммовый образец сульфида свинца, полученного из ториевой руды (норвежский торит), при восстановлении дает 0,8664 г металлического свинца. Принимая атомную массу серы равной 32,064, рассчитайте значения атомных масс свинца в обоих случаях.
Решение. Для сульфида свинца из кюрита отношение атомных масс Рb/S равно 0,8654/0,1346; следовательно, атомная масса свинца равна (0,8654/0,1346)×32,064 = 206,15. Аналогичные расчеты для сульфида свинца из торита дают (0,8664/0,1336)×32,064 = 207,94.
Подобного рода результаты были получены в 1914 г. американским химиком Теодором Уильямом Ричардсом (1868—1928). Они подтвердили вывод о существовании изотопов, к которому пришел английский химик Фредерик Содди (1877—1956) на основании изучения радиоактивных превращений урана и тория.