Абсолютная молекулярная масса – 3. Что такое абсолютная и относительная атомная и молекулярная массы? Что такое абсолютная и относительная атомная и молекулярная массы?

1.3.2. Атомная и молекулярная массы

Одной из важнейших характеристик атомов является его масса.

Абсолютной называется масса атома, выраженная в килограммах (граммах).

Абсолютная масса атома (m_aтома) величина чрезвычайно малая. Так, атом легкого изотопа водорода (протия) имеет массу 1,66 · 10^–27 кг.

m(Н)= 1,66 · 10^–27 кг, m(Н)= 1,66 · 10^–24 г,

атом одного из изотопов кислорода имеет массу 2,67 · 10^–26 кг,

m(О)= 2,67 · 10^–26 кг, m(О) = 2,67 · 10^–23 г,

атом изотопа углерода ¹²С имеет массу 1,99 · 10^–26 кг,

В практических расчётах пользоваться такими величинами крайне неудобно. Поэтому обычно пользуются значениями не абсолютных масс атомов, а значениями относительных атомных масс.

Относительная атомная масса обозначается Ar, индекс r – начальная буква английского слова relative, что значит относительный.

В качестве единицы для измерения масс атомов и молекул принята атомная единица массы (а.е.м.).

Атомная единица массы (а.е.м.) представляет собой 1/12 часть массы атома изотопа углерода ¹²С, т.е.

а.е.м. = = · 1,99 · 10^–26 кг =

Относительная атомная масса показывает, во сколько раз масса атома данного элемента больше 1/12 части массы атома изотопа углерода ¹²С, т. е. атомной единицы массы.

Относительная атомная масса является безразмерной величиной, но допускается обозначение ее величины в атомных единицах массы (а.е.м.). Например:

Таким образом, значение относительной атомной массы элемента водорода равно 1,001 или, округленно,

Аr(Н) ≈ 1 а.е.м, а кислорода – Аr(O) = 15,999 ≈ 16 а.е.м.

Значения величин относительных атомных масс элементов приведены в периодической системе Д.И. Менделеева. Эти величины представляют собой усредненное значение массы атома какого-либо элемента с учетом существующих в природе изотопов этого элемента и их количества. Для обычных расчетов следует пользоваться округленными значениями относительных атомных масс элементов (см. табл. 4 приложения).

Аналогично понятиям абсолютная масса атома и относительная атомная масса можно сформулировать понятия абсолютная масса молекулы и относительная молекулярная масса.

Абсолютная масса молекулы (m)_мол. – масса молекулы химического вещества, выраженная в килограммах (граммах).

Относительная молекулярная масса (Мr) (или просто молекулярная масса) – масса молекулы, выраженная в атомных единицах массы.

Зная химическую формулу соединения, можно легко определить значение его молекулярной массы, которая определяется как сумма значений атомных масс всех элементов, входящих в состав молекулы вещества.

Например, относительная молекулярная масса серной кислоты Мr(Н₂SO₄) будет складываться из двух значений относительных атомных масс элемента водорода, одной относительной атомной массы элемента серы и четырех относительных атомных масс элемента кислорода:

Мr(Н₂SO₄) = 2Аr (Н) + Аr (S) + 4Аr(O) = 2·1 + 32 + 4·16 = 98.

Таким образом, значение молекулярной массы серной кислоты равно 98 или 98 а.е.м.

Молекулярная масса (относительная молекулярная масса) показывает, во сколько раз масса молекулы данного вещества больше 1/12 части массы атома углерода ¹²С.

В приведенном выше примере значение молекулярной массы серной кислоты равно 98 а.е.м., то есть молекула серной кислоты имеет массу в 98 раз большую, чем 1/12 часть массы атома углерода ¹² С.

studfiles.net

Относительная атомная и молекулярная массы — Науколандия

Атомы имеют очень маленький размер и очень маленькую массу. Если выражать массу атома какого-нибудь химического элемента в граммах, то это будет число перед которым находится более двадцати нулей после запятой. Поэтому измерять массу атомов в граммах неудобно.

1/12 часть массы атома углерода называют атомной единицей массы (а. е. м.).

Относительной атомной массой является величина, равная отношению реальной массы атома конкретного химического элемента к 1/12 реальной массы атома углерода. Это безразмерная величина, так как делятся две массы.

A_r = m_ат. / (1/12)m_угл.

Однако абсолютная атомная масса равна относительной по значению и имеет единицу измерения а.е.м.

То есть относительная атомная масса показывает, во сколько раз масса конкретного атома больше 1/12 атома углерода. Если у атома A_r = 12, значит его масса в 12 раз больше 1/12 массы атома углерода, или, другими словами, в нем 12 атомных единиц массы. Такое может быть только у самого углерода (C). У атома водорода (H) A_r = 1. Это значит, что его масса равна массе 1/12 части от массы атома углерода. У кислорода (O) относительная атомная масса равна 16 а.е.м. Это значит, что атом кислорода в 16 раз массивнее 1/12 атома углерода, в нем 16 атомных единиц массы.

Самый легкий элемент — это водород. Его масса примерно равна 1 а.е.м. У самых тяжелых атомов масса приближается к 300 а.е.м.

Обычно для каждого химического элемента его значение абсолютной массы атомов, выраженных через а. е. м. округляют.

Значение атомных единиц массы записаны в таблице Менделеева.

Для молекул используется понятие относительной молекулярной массы (M_r). Относительная молекулярная масса показывает, во сколько раз масса молекулы больше 1/12 массы атома углерода. Но поскольку масса молекулы равна сумме масс составляющих ее атомов, то относительную молекулярную массу можно найти, просто сложив относительные массы этих атомом. Например, в молекулу воды (H₂O) входят два атома водорода с A_r = 1 и один атом кислорода с A_r = 16. Следовательно, Mr(Н₂O) = 18.

Ряд веществ имеет немолекулярное строение, например металлы. В таком случае их относительную молекулярную массу считают равной их относительной атомной массе.

В химии важным является величина, которая называется массовая доля химического элемента в молекуле или веществе. Она показывает, какая часть относительной молекулярной массы приходится на данный элемент. Например, в воде на водород приходится 2 доли (так как два атома), а на кислород 16. То есть, если смешать водород массой 1 кг и кислород массой 8 кг, то они прореагируют без остатка. Массовая доля водорода равна 2/18 = 1/9, а массовая доля кислорода 16/18 = 8/9.

scienceland.info

Абсолютная масса — атом — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Абсолютная масса — атом

Cтраница 1

Абсолютная масса атома чрезвычайно мала, поэтому ее обычно выражают в относительных единицах.  [2]

Абсолютная масса атома чрезвычайно мала, поэтому ее обычно выражают в атомных единицах массы ( а.  [3]

Как вычисляется абсолютная масса атомов и молекул.  [4]

Чему равна абсолютная масса атома: а) золота, б) кальция, в) меди, г) свинца, д) магния, е) брсма, ж) кремния.  [5]

Следует четко различать понятия абсолютная масса атома и грамм-атом. Атомы элементов ничтожно малы, и даже миллион самых тяжелых атомов невозможно взвесить на самых чувствительных весах. Однако легко отвесить на весах не только 1 грамм-атом, но даже стотысячную долю его.  [6]

Следует четко различать понятия абсолютная масса атома и грамм-атом. Атомы элементов ничтожно малы, и даже миллион самых тяжелых атомов невозможно взвесить на еамых чувствительных весах. Однако легко отвесить на весах не только 1 грамм-атом, но даже стотысячную долю его.  [7]

Расчет приведенной массы предполагает знание абсолютных масс атомов.  [8]

За единицу атомных масс принимается 1 / 12 часть абсолютной массы атома углерода С.  [9]

Частное от деления абсолютной массы молекулы соединения или элемента на одну двенадцатую часть абсолютной массы атома изотопа углерода С, Сумма атомных масс всех элементов молекулы.  [10]

Например, относительная атомная масса меди 64 ( округленно) означает, что атом меди в 64 раза тяжелее 1 1а части абсолютной массы атома углерода.  [11]

Например, относительная молекулярная масса воды 18 ( ок-ругленно) означает, что молекула воды в 18 раз тяжелее х / 1а части абсолютной массы атома углерода.  [12]

Относительная молекулярная масса вещества Мг — это число, которое показывает, во сколько раз абсолютная масса молекулы данного вещества больше 1 / 12 части абсолютной массы атома углерода С.  [13]

Электрон в 1837 раз легче атома водорода. Абсолютная масса атома водорода 1 67 10 — 24 г, масса электрона 9 1 10 — 28 г. В природе нет такой частицы, заряд которой был бы меньше заряда электрона.  [15]

Страницы:      1    2

www.ngpedia.ru

Формула молекулярной массы элемента в химии

Определение и формула молекулярной массы

Массы атомов и молекул очень малы, поэтому в качестве единицы измерения удобно выбрать массу одного из атомов и выражать массы остальных атомов относительно нее. Именно так и поступал основоположник атомной теории Дальтон, который составил таблицу атомных масс, приняв массу атома водорода за единицу.

До 1961 года в физике за атомную единицу массы (а.е.м. сокращенно) принимали 1/16 массы атома кислорода ¹⁶О, а в химии – 1/16 средней атомной массы природного кислорода, который является смесью трех изотопов. Химическая единица массы была на 0,03% больше, чем физическая.

В настоящее время за в физике и химии принята единая система измерения. В качестве стандартной единицы атомной массы выбрана 1/12 часть массы атома углерода ¹²С.

1 а.е.м. = 1/12 m(¹²С) = 1,66057×10^-27 кг = 1,66057×10^-24 г.

Относительная атомная и молекулярная масса элемента

При расчете относительной атомной массы учитывается распространенность изотопов элементов в земной коре. Например, хлор имеет два изотопа ³⁵Сl (75,5%) и ³⁷Сl (24,5%).Относительная атомная масса хлора равна:

A_r(Cl) = (0,755×m(³⁵Сl) + 0,245×m(³⁷Сl)) / (1/12×m(¹²С) = 35,5.

Из определения относительной атомной массы следует, что средняя абсолютная масса атома равна относительной атомной массе, умноженной на а.е.м.:

m(Cl) = 35,5 ×1,66057×10^-24 = 5,89×10^-23 г.

Относительная молекулярная масса молекулы равна сумме относительных атомных масс атомов, входящих в состав молекулы, например:

M_r(N₂O) = 2×A_r(N) + A_r(O) = 2×14,0067 + 15,9994 = 44,0128.

Абсолютная масса молекулы равна относительной молекулярной массе, умноженной на а.е.м.

Число атомов и молекул в обычных образцах веществ очень велико, поэтому при характеристике количества вещества используют специальную единицу измерения – моль.

Моль – это количество вещества, которое содержит столько же частиц (молекул, атомов, ионов, электронов), сколько атомов углерода содержится в 12 г изотопа ¹²С.

Масса одного атома ¹²С равна 12 а.е.м., поэтому число атомов в 12 г изотопа ¹²С равно:

N_A = 12 г / 12 × 1,66057×10^-24 г = 1/1,66057×10^-24 = 6,0221×10^-23.

Таким образом, моль вещества содержит 6,0221×10^-23 частиц этого вещества.

Физическую величину N_A называют постоянной Авогадро, она имеет размерность [N_A] = моль^-1. Число 6,0221×10^-23 называют числом Авогадро.

Молярная масса вещества

Легко показать, что численные значения молярной массы М и относительной молекулярной массы M_r равны, однако первая величина имеет размерность [M] = г/моль, а вторая безразмерна:

M = N_A × m (1 молекулы) = N_A × M_r × 1 а.е.м. = (N_A ×1 а.е.м.) × M_r = × M_r.

Это означает, что если масса некоторой молекулы равна, например, 44 а.е.м., то масса одного моля молекул равна 44 г.

Постоянная Авогадро является коэффициентом пропорциональности, обеспечивающим переход от молекулярных отношений к молярным.

Примеры решения задач

ru.solverbook.com

Закон зквивалентов. Абсолютная масса атома, молекулы | Задачи 18

Задание 18.
Исходя из молярной массы углерода и воды, определите абсолютную массу атома углерода и молекулы воды в граммах. 
Решение:
Моль – это количество вещества, в котором содержится число частиц любого определённого сорта равное постоянной Авогадро (6,02 ^. 10²³). Молярная масса вещества – это масса одного моля, выраженная в граммах
(г/моль) и численно равная его относительной молекулярной (атомной) массе, выраженной в атомных единицах массы (а. е. м. ). Так как атомная масса углерода и молекулярная масса воды соответственно равны 12 и 18 а. е.м., то их молярные массы равны: М(С) = 12 г/моль; М(Н₂О) = 18 г/моль. Исходя из того, что 1 моль любого вещества содержит 6,02 ^. 10²³ частиц (атомов или молекул). Рассчитаем массу атома углерода и массу молекулы воды, получим:

• m = M/NA; m = 12/6,02 ^.  10²³ = 2 ^.  10^-23 г; m = 18/6,02 ^. 10²³ = 3 ^. 10^-23 г.

Ответ: 2,0 ^. 10^-23 г; 3,0 ^.  10^-23 г.

Задание 19.
На нейтрализацию 9,797 г ортофосфорной кислоты израсходовано 7,998 г NаОН. Вычислите количество вещества эквивалента, молярную массу эквивалента и основность Н₃РО₄ в этой реакции. На основании расчета напишите уравнение реакции. 
Решение:

М(H₃PO₄) = 98 г/моль; М(NaOH) = 40 г/моль; М_Э(NaOH) = 40 г/моль.

Согласно закону эквивалентов массы (объёмы) реагирующих веществ m1 и m2 пропорциональны их молярным массам (объёмам):

Количество вещества эквивалента равно:

Э = МЭ(H₃PO₄)/ М(H₃PO₄) = 49/98 = 0,5 моль.

Основность кислоты определяем делением молекулярной массы на молярную массу эквивалента , получим: М(H₃PO₄)/ МЭ(H₃PO₄) = 98/49 = 2. Исходя из того, что основность кислоты равна 2, то количество вещества эквивалента кислоты равно 0,5 моль (1/2 = 0,5).

Уравнение реакции имеет вид:

H₃PO₄ + 2NaOH = Na2HPO4 + 2h3O

Ответ: 0,5 моль; 49 г/моль; 2.

buzani.ru