Како да се пресмета атомската маса

Атомска маса наречена збир на масите на сите протони, неутрони и електрони, од кои еден или друг атом или молекула е. Во споредба со протоните и неутроните, масата на електрони е многу мала, така што не е земена во предвид во пресметките. Иако ова е погрешно од формална гледна точка, често овој термин се користи за назначување на средната атомска маса на сите изотопи на елементот. Всушност, ова е релативна атомска маса, исто така наречена Атомска тежина Елемент. Атомската тежина е просечната вредност на атомските маси на сите изотопи на елементот што се наоѓа во природата. Хемичарите треба да разликуваат овие два типа на атомска маса при извршувањето на нивната работа - неточната вредност на атомската маса може, на пример, да доведе до неточен резултат за излез од реакциониот производ.

Чекори

Метод 1 од 3:

Наоѓање на атомска маса на периодичната табела на елементи

Еден. Испитај како се евидентира атомската маса. Атомска маса, односно масата на овој атом или молекула може да се изрази во стандардни единици на системот Si-грама, килограми, и така натаму. Сепак, поради фактот што атомските маси изразени во овие единици се исклучително мали, тие често се евидентираат во унифицирани атомски единици на маса или скратено.Е.М. - атомски единици на маса. Една атомска единица на маса е еднаква на 1/12 маса на стандарден јаглерод-12 изотоп.

Атомската единица на масата ја карактеризира масата еден крт на овој елемент во грамови. Оваа вредност е многу корисна во практичните пресметки, бидејќи може лесно да се конвертира со маса на одредена количина на атоми или молекули на оваа супстанција во молци и обратно.

2. Пронајдете ја атомската маса во периодичната табела на Менделеев. Повеќето стандардни табели на Менделеев содржат атомски маси (атомски тежини) на секој елемент. Како по правило, тие се дадени во форма на број на дното на ќелијата со елемент, под буквите што го означуваат хемискиот елемент. Ова обично не е цел број, и децимална фракција.

Имајте на ум дека сите релативни атомски маси наведени во табелата Mendelev за секој елемент се Средина Вредности. Хемиските елементи имаат различни Изотопи - хемиски сорти кои имаат различни маси поради дополнителни или отсутни неутрони во атомското јадро. Следствено, релативните атомски маси наведени во периодичната табела може да се користат како просечна вредност за атомите на одреден елемент, но не како маса на еден атом на овој елемент.

Релативните атомски маси прикажани во периодичната табела се користат за пресметување на моларните маси на атоми и молекули. Атомски маси изразени во.Е.М. (како во табелата Mendelev), во суштина бездимензионално. Сепак, едноставно множење на атомската маса на 1 g / mol, добиваме корисна карактеристика на елементот - маса (во грамови) на едно молење на атоми на овој елемент.

3. Запомнете дека во периодичната табела ги покажува просечните атомски маси на елементите. Како што е наведено претходно, релативните атомски маси наведени за секој елемент во периодичниот систем се просечните вредности на масите на сите атомски изотопи. Оваа просечна вредност е вредна за многу практични цели: на пример, се користи при пресметување Моларната маса Молекули кои се состојат од неколку атоми. Меѓутоа, кога ќе се занимавате со поединечни атоми, оваа вредност обично не е доволна.

Бидејќи просечната атомска маса е просечна вредност за неколку изотопи, вредноста наведена во табелата Mendelev не е точен Вредноста на атомската маса на било кој атом на единицата.

Атомски маси на поединечни атоми мора да се пресмета земајќи го предвид точниот број на протони и неутрони во еден атом.

Метод 2 од 3:

Пресметка на атомската маса на посебен атом

Еден. Пронајдете го атомскиот број на оваа ставка или неговиот изотоп. Атомскиот број е бројот на протони во атомите на елементите, никогаш не се менува. На пример, сите атоми на водород, и САМО Тие имаат еден протон. Атомскиот број на натриум е 11, бидејќи во своите основни единаесет протони, додека атомскиот број на кислород е осум, бидејќи во своите основни осум протони. Можете да го најдете атомски број на било кој елемент во периодичната табела на Менделеев - во скоро сите свои стандардни верзии, овој број е индициран над азбучното означување на хемискиот елемент. Атомски број е секогаш позитивен цел број.

Да претпоставиме дека сме заинтересирани за еден јаглероден атом. Во јаглеродни атоми, секогаш постојат шест протони, па знаеме дека неговиот атомски број е еднаков на 6. Покрај тоа, гледаме дека во периодичниот систем, во горниот дел на јаглеродна ќелија (в) постои број "6", што укажува дека нуклеарниот број на јаглерод е еднаков на шест.
Забележете дека атомскиот број на елементот е уникатно поврзан со нејзината релативна атомска маса во периодичниот систем. Иако, особено за елементите на врвот на табелата, може да изгледа дека атомската маса на елементот е двојно повеќе од атомскиот број, никогаш не се пресметува со множење на атомски број два.

Сликата со наслов Пресметајте го атомската маса чекор 2

2. Пронајдете го бројот на неутрони во кернелот. Бројот на неутрони може да биде различен за различни атоми на истиот елемент. Кога два атоми на еден елемент со ист број на протони имаат различен број на неутрони, тие се различни изотопи на овој елемент.За разлика од бројот на протони, кои никогаш не се менуваат, бројот на неутрони во атомите на одреден елемент често може да се промени, затоа просечната атомска маса на елементот е напишана во форма на децимална фракција со вредност што лежи помеѓу две соседните цели броеви.

Бројот на неутрони може да се одреди со означувањето на изотопот на елементот. На пример, јаглерод-14 е радиоактивен јаглерод-12 изотоп, пронајден во природата. Често бројот на изотоп е индициран во форма на надградба со кој се соочува елементот симбол: в. Бројот на неутрони е одземање на бројот на протони од езотоп број: 14 - 6 = 8 неутрони.

Да претпоставиме дека јаглеродниот атом на интерес има шест неутрони (в). Ова е најчестиот изотоп на јаглерод, кој брои околу 99% од сите атоми на овој елемент. Сепак, околу 1% од јаглеродни атоми имаат 7 неутрони (в). Други видови на јаглеродни атоми имаат повеќе од 7 или помалку од 6 неутрони и постојат во многу мали количини.

Сликата со наслов пресметај атомска маса чекор 4

3. Преклопете го бројот на протони и неутрони. Ова ќе биде атомска маса на овој атом. Не обрнувајте внимание на бројот на електрони кои го опкружуваат кернелот - нивната вкупна маса е исклучително мала, така што тие практично не влијаат врз вашите пресметки.

Нашиот јаглероден атом има 6 протони + 6 неутрони = 12. Така, атомската маса на овој јаглероден атом е 12. Ако тоа беше изотоп "јаглерод-13", тогаш би знаеле дека има 6 протони + 7 неутрони = атомска тежина 13.

Во реалноста, јаглерод-13 атомска маса е 13.003355, и оваа вредност е попрецизна, бидејќи таа беше утврдена експериментално.

Атомската маса е многу близу до бројот на изотоп. За погодност на пресметките, бројот на изотоп често би требало да биде еднаков на атомската маса. Експериментално дефинираните вредности на атомската маса малку го надминуваат бројот на изотоп поради многу мал придонес од електроните.

Метод 3 од 3:

Пресметка на релативната атомска маса (атомска тежина) на елементот

Еден. Утврди кои изотопи се содржани во примерокот. Хемичарите често го одредуваат односот на изотопите во одредена мостра со посебен инструмент наречен масовен спектрометар. Меѓутоа, кога учењето, овие податоци ќе ви бидат обезбедени во однос на задачите, контролата и така натаму во форма на вредности земени од научната литература.

Во нашиот случај, претпоставуваме дека се занимаваме со две изотопи: јаглерод-12 и јаглерод-13.

Сликата со наслов пресметај атомска маса чекор 5

2. Определете ја релативната содржина на секој изотоп во примерокот. За секој елемент, различни изотопи се наоѓаат во различни стапки. Овие соодноси се речиси секогаш изразени во проценти. Некои изотопи се наоѓаат многу често, додека други се многу ретки - понекогаш толку многу што тешко можат да се детектираат. Овие вредности може да се одреди со масовна спектрометрија или се наоѓаат во директориумот.

Да претпоставиме дека концентрацијата на јаглерод-12 е 99%, а јаглерод-13 - 1%. Други јаглеродни изотопи Навистина постојат, но во количините се толку мали што во овој случај тие можат да бидат занемарени.

Сликата со наслов пресметај атомска маса чекор 6

3. Умножете ја атомската маса на секој изотоп на неговата концентрација во примерокот. Умножете ја атомската маса на секој изотоп на процентот (изразена во форма на децимална фракција). Да се преведе интерес за децимална фракција, само подели ги до 100. Резултирачките концентрации во износот секогаш треба да даваат 1.

Нашиот примерок содржи јаглерод-12 и јаглерод-13. Ако јаглерод-12 е 99% од примерокот, а јаглерод-13 е 1%, тогаш неопходно е да се размножуваат 12 (атомска тежина на јаглерод-12) за 0,99 и 13 (јаглеродна атомска тежина-13) до 0.01.

Во референтните книги даваат процентни стапки врз основа на познати количини на сите изотопи на еден или друг елемент. Повеќето учебници за хемија ги содржат овие информации во форма на табела на крајот на книгата. За примерокот во студијата, релативните концентрации на изотопи, исто така, може да се одреди со помош на масен спектрометар.

Сликата со наслов Пресметај го атомската маса чекор 7

Четири. Преклопете ги резултатите. Мапирајте ги резултатите од множењето што сте го добиле во претходниот чекор. Како резултат на оваа операција, ќе ја најдете релативната атомска маса на вашиот елемент - просечната вредност на атомските маси на изотопите на елементот што се разгледува. Кога елементот се смета за целина, а не специфичен изотоп на овој елемент, оваа вредност се користи.

Во нашиот пример 12 x 0,99 = 11,88 за јаглерод-12 и 13 x 0.01 = 0.13 за јаглерод-13. Релативната атомска маса во нашиот случај е 11.88 + 0.13 = 12,01.

Совети

Некои изотопи се помалку стабилни од другите: тие се дезинтегрираат на атомите на елементите со помал број на протони и неутрони во јадрото со одвојување на честички кои се дел од атомското јадро. Таквите изотопи се нарекуваат радиоактивни.

Што ви треба

Хемија директориум
Калкулатор