Атомдук массаны эсептөөнүн 3 жолу

Мазмуну:

Атомдук массаны эсептөөнүн 3 жолу
Атомдук массаны эсептөөнүн 3 жолу

Video: Атомдук массаны эсептөөнүн 3 жолу

Video: Атомдук массаны эсептөөнүн 3 жолу
Video: 8-класс Химиялык формулалар. Салыштырмалуу молекулалык масса 2024, Ноябрь
Anonim

Атомдук масса бир атомдо же молекулада бардык протондордун, нейтрондордун жана электрондордун жыйындысы. Электрондун массасы ушунчалык кичине болгондуктан, аны этибарга албай коюуга болбойт. Техникалык жактан туура эмес болсо да, атомдук масса термини бир элементтин бардык изотопторунун орточо атомдук массасына карата колдонулат. Бул экинчи аныктама чындыгында салыштырмалуу атомдук масса, ошондой эле белгилүү атомдук салмагы элемент. Атомдук салмак бир элементтин табигый түрдө пайда болгон изотопторунун орточо массасын эске алат. Химиктер өз иштерин жетектөө үчүн атомдук массанын бул эки түрүн айырмалашы керек - мисалы, туура эмес атомдук масса эксперимент натыйжаларын туура эмес эсептөөгө алып келиши мүмкүн.

Кадам

3 методу 1: Периоддук системада атомдук массаны окуу

1083156 1
1083156 1

Кадам 1. Атомдук массаны кантип көрсөтүүнү түшүнүңүз

Атомдук масса - бул атомдун же молекуланын массасы. Атомдук массаны стандарттык SI массалык бирдиктери менен көрсөтүүгө болот - грамм, килограмм ж. Бирок, атомдук масса бул бирдиктерде билдирилгенде өтө кичине болгондуктан, атомдук масса көбүнчө татаал атомдук массалык бирдиктерде көрсөтүлөт (көбүнчө u же amu кыскартылган). Бир атомдук масса бирдигинин стандарты стандарттык көмүр-12 изотопунун массасынын 1/12 бөлүгүн түзөт.

Атомдук масса бирдиги элементтин же молекуланын бир молунун массасын грамм менен билдирет. Бул практикалык эсептөөлөрдө абдан пайдалуу касиет, анткени бул бирдик бирдей түрдөгү атомдордун же молекулалардын массалары менен мольдорунун ортосунда айландырууну жеңилдетет

1083156 2
1083156 2

2 -кадам. Периоддук таблицадан атомдук массаны табыңыз

Көпчүлүк мезгилдүү таблицаларда ар бир элементтин салыштырмалуу атомдук массасы (атомдук салмагы) келтирилген. Бул масса дээрлик ар дайым таблицада элементтер торчосунун түбүндө, бир же эки тамганы окуган химиялык белгинин астында сан катары саналып келет. Бул сан адатта бүтүн сан эмес, ондук катары көрсөтүлөт.

  • Мезгилдик таблицада көрсөтүлгөн салыштырмалуу атомдук массалар байланышкан элементтердин орточо мааниси экенин эске алыңыз. Химиялык элементтердин ар кандай изотоптору бар - атом ядросунан бир же бир нече нейтрондун кошулушунан же азайышынан улам массасы ар түрдүү болгон химиялык формалар. Ошентип, мезгилдүү таблицада көрсөтүлгөн салыштырмалуу атомдук масса белгилүү бир элементтин атомдору үчүн орточо мааниси катары колдонулушу мүмкүн, бирок жок элементтин бир атомунун массасы катары.
  • Атомдордун жана молекулалардын молярдык массаларын эсептөө үчүн салыштырмалуу атомдук массалар, мисалы, мезгилдик системада кездешкендер колдонулат. Атомдук масса, мезгилдүү системада көрсөтүлгөндөй, аму менен берилгенде, техникалык жактан бирдиктери жок. Бирок, атомдук массаны 1 г/мольго көбөйтүү бизге элементтин молярдык массасы үчүн колдонула турган көлөмдү берет - элементтин бир моль атомунун массасы (грамм менен).
1083156 3
1083156 3

3 -кадам. Мезгилдик таблицанын маанилери бир элемент үчүн орточо атомдук массалар экенин түшүнүңүз

Жогоруда айтылгандай, мезгилдик таблицада ар бир элемент үчүн саналып өткөн салыштырмалуу атомдук масса атомдун бардык изотопторунун орточо мааниси. Бул орточо көптөгөн практикалык эсептөөлөр үчүн маанилүү - мисалы, бир нече атомдон турган молекуланын молярдык массасын эсептөө. Бирок, айрым атомдор менен иштөөдө бул сан кээде жетишсиз болуп калат.

  • Мезгилдик таблицанын мааниси кандайдыр бир атомдук масса үчүн так мааниге ээ эмес, анткени ал изотоптордун бир нече түрүнүн орточо көрсөткүчү.
  • Жеке атомдор үчүн атомдук массалар бир атомдогу протондор менен нейтрондордун так санын эске алуу менен эсептелиши керек.

Метод 2 3: Жеке атомдор үчүн атомдук массаны эсептөө

Атомдук массаны эсептөө 1 -кадам
Атомдук массаны эсептөө 1 -кадам

Кадам 1. Элементтин же изотоптун атомдук номерин табыңыз

Атомдук сан - бул элементтеги протондордун саны жана ар кандай санда болбойт. Мисалы, бардык суутек атомдору, жана бир гана суутек атомдору, бир протонго ээ. Натрийдин атомдук саны 11, анткени анын ядросунда он бир протон бар, кычкылтекте 8 атомдук номер бар, анткени анын ядросунда сегиз протон бар. Кез келген элементтин атомдук номерин мезгилдик таблицадан - дээрлик бардык стандарттык мезгилдик таблицадан таба аласыз. Атомдук номер бир же эки тамганы окуган химиялык белгинин үстүндөгү сан. Бул сан дайыма оң бүтүн сан.

  • Биз көмүртек атомдору менен иштеп жатабыз дейли. Карбон дайыма алты протонго ээ. Ошентип, биз анын атомдук номери 6 экенин билебиз. Биз ошондой эле көмүртектин (C) кутучасынын үстүндө "6" деген сан бар экенин мезгилдик таблицадан көрөбүз, бул көмүртектин атомдук саны алты экенин көрсөтүп турат.
  • Белгилей кетчү нерсе, бир элементтин атомдук саны анын салыштырмалуу атомдук массасына түздөн -түз таасирин тийгизбейт, анткени ал мезгилдик таблицада жазылган. Атомдун атомдук массасы анын атомдук санынан эки эсе көп окшойт (өзгөчө мезгилдик столдун үстүндөгү элементтердин арасында), атомдук масса эч качан элементтин атомдук санын экиге көбөйтүү менен эсептелбейт.
Атомдук массаны эсептөө 2 -кадам
Атомдук массаны эсептөө 2 -кадам

2 -кадам. Ядродогу нейтрондордун санын табыңыз

Нейтрондордун саны белгилүү бир элементтин атомдору үчүн ар кандай болушу мүмкүн. Бирдей сандагы протондорго жана башка нейтрондорго ээ болгон эки атом бир элемент болгону менен, алар элементтин башка изотоптору. Эч качан өзгөрбөгөн элементтеги протондордун санынан айырмаланып, берилген элементтин атомдорундагы нейтрондордун саны ар кандай болушу мүмкүн, андыктан элементтин орточо атомдук массасы эки бүтүн сандын ондук мааниси катары берилиши керек.

  • Нейтрондордун санын элементтин изотопун аныктоо аркылуу аныктаса болот. Мисалы, көмүртек-14-табигый түрдө пайда болгон көмүр-12нин радиоактивдүү изотобу. Сиз көбүнчө элементтин символунун алдында өйдөдө (үстүнкү жазууда) аз санда дайындалган изотопторду көрөсүз: 14C. Нейтрондордун саны изотоптордун санынан протондордун санын алып салуу менен эсептелет: 14 - 6 = 8 нейтрон.
  • Биз иштеп жаткан көмүртек атомунда алты нейтрон бар дейли (12C). Бул көмүртектин эң таралган изотопу, ал бардык көмүртек атомдорунун дээрлик 99% ын түзөт. Бирок, көмүртек атомдорунун болжол менен 1% 7 нейтронго ээ (13C). 6 же 7 нейтронго ээ болгон көмүртек атомдорунун башка түрлөрү өтө аз.
Атомдук массаны эсептөө 4 -кадам
Атомдук массаны эсептөө 4 -кадам

3 -кадам. Протон менен нейтрондун санын кошуңуз

Бул атомдун атомдук массасы. Ядро боюнча айланып жүргөн электрондордун саны жөнүндө кабатыр болбоңуз - бириккен массасы ушунчалык кичине болгондуктан, практикалык учурларда бул масса сиздин жообуңузга эч кандай таасирин тийгизбейт.

  • Биздин көмүртек атомунда 6 протон + 6 нейтрон = 12. Бул өзгөчө көмүртек атомунун атомдук массасы 12. Бирок, эгерде атом көмүр-13 изотобу болсо, анда атомдун 6 протону + 7 нейтрону бар экенин билебиз = атомдук салмагы 13төн.
  • Көмүр-13түн иш жүзүндөгү атомдук салмагы 13,003355 жана бул салмагы такыраак, анткени ал эксперименталдык жол менен аныкталган.
  • Атомдук масса дээрлик бир элементтин изотопторунун санына барабар. Негизги эсептөө үчүн изотоптордун саны атомдук массага барабар. Эксперименталдык жол менен аныкталганда, атомдук массасы электрондордун массалык салымынын өтө аздыгынан улам изотоптордун санынан бир аз көбүрөөк.

3 методу 3: Элементтин салыштырмалуу атомдук массасын (атомдук салмагын) эсептөө

Атомдук массаны эсептөө 4 -кадам
Атомдук массаны эсептөө 4 -кадам

Кадам 1. Үлгүдө бар изотопторду аныктаңыз

Химиктер көбүнчө массалык спектрометр деп аталган атайын прибордун жардамы менен үлгүдөгү салыштырмалуу изотоптук пропорцияларды аныкташат. Бирок, студенттер жана колледж студенттери үчүн химия сабактарында, бул маалыматтар көбүнчө сизге илимий адабиятта аныкталган баалар түрүндө мектеп тесттеринде ж.б.

Биздин максаттар үчүн, айталы, биз изотоптор менен иштейбиз көмүр-12 жана көмүр-13

Атомдук массаны эсептөө 5 -кадам
Атомдук массаны эсептөө 5 -кадам

Кадам 2. Үлгүдөгү ар бир изотоптун салыштырмалуу көптүгүн аныктаңыз

Белгилүү бир элементте ар кандай пропорцияда ар кандай изотоптор пайда болот. Бул пропорция дээрлик дайыма пайыз катары көрсөтүлөт. Кээ бир изотоптордун жалпы пропорциялары бар, башкалары өтө сейрек кездешет - кээде ушунчалык сейрек кездешет, бул пропорциялар араң эле аныкталат. Бул маалыматты масс -спектрометрия же справочниктер аркылуу аныктаса болот.

Көмүртек-12нин молчулугу 99% жана көмүр-13түн көптүгү 1% дейли. Башка көмүртүн изотоптору бар, бирок бул кичинекей санда, бул мисалда аларды этибарга албай койсо болот

Атомдук массаны эсептөө 6 -кадам
Атомдук массаны эсептөө 6 -кадам

3 -кадам. Ар бир изотоптун атомдук массасын үлгүдөгү үлүшүнө көбөйтүңүз

Ар бир изотоптун атомдук массасын анын пайыздык көптүгүнө көбөйткүлө (ондук менен жазылган). Процентти ондукка которуу үчүн, пайызды 100гө бөлүңүз. Ондукка которулган пайыздардын саны дайыма 1 болот.

  • Биздин үлгү көмүр-12 жана көмүр-13 камтыйт. Эгерде көмүртек-12 үлгүнүн 99% ын жана көмүр-13 үлгүнүн 1% ын түзсө, 12 (көмүртектин атомдук массасы-12) 0,99го жана 13 (көмүртектин атомдук массасы) 0,01 ге көбөйт.
  • Маалымдама китептери сизге элементтин изотопторунун бардык белгилүү суммаларына негизделген пайыздык пропорцияларды берет. Көпчүлүк химия китептеринде бул маалыматтар китептин артындагы таблицада камтылган. Масс -спектрометр сыналып жаткан үлгүнүн үлүшүн да аныктай алат.
Атомдук массаны эсептөө 7 -кадам
Атомдук массаны эсептөө 7 -кадам

Step 4. Жыйынтыктарды кошуу

Мурунку кадамда жасаган көбөйтүү жыйынтыктарын кошуңуз. Бул сумманын натыйжасы сиздин элементтин салыштырмалуу атомдук массасы - сиздин элементтин изотопторунун атомдук массаларынын орточо көрсөткүчү. Элементтин конкреттүү изотопторун эмес, жалпысынан талкуулоодо бул маани колдонулат.

Биздин мисалда, көмүр-12 үчүн 12 х 0,99 = 11,88, көмүр-13 үчүн 13 х 0,01 = 0,13. Биздин мисалдын салыштырмалуу атомдук массасы 11.88 + 0.13 = 12, 01.

Сунушталууда: