یافتن جرم اتمی نسبی جرم اتمی نسبی یک عنصر در شیمی و تاریخچه تعیین آن
جرم اتمی، نسبت فامیلی جرم اتمی (نام منسوخ - وزن اتمی) - مقدار جرم یک اتم که در واحد جرم اتمی بیان می شود. در حال حاضر، واحد جرم اتمی 1/12 جرم اتم خنثی رایج ترین ایزوتوپ کربن 12C در نظر گرفته می شود، بنابراین جرم اتمی این ایزوتوپ طبق تعریف دقیقاً 12 است. برای هر ایزوتوپ دیگر، جرم اتمی یک عدد صحیح نیست، اگرچه به عدد جرمی این ایزوتوپ نزدیک است (یعنی تعداد کل نوکلئون ها - پروتون ها و نوترون ها - در هسته آن). تفاوت بین جرم اتمی یک ایزوتوپ و عدد جرمی آن، مازاد جرم نامیده می شود (معمولاً بر حسب MeV بیان می شود). می تواند هم مثبت و هم منفی باشد. دلیل وقوع آن وابستگی غیرخطی انرژی اتصال هسته ها به تعداد پروتون ها و نوترون ها و همچنین تفاوت در جرم پروتون و نوترون است.
وابستگی جرم اتمی به عدد جرمی به شرح زیر است: جرم اضافی برای هیدروژن-1 مثبت است، با افزایش عدد جرمی کاهش می یابد و منفی می شود تا اینکه برای آهن-56 به حداقل برسد، سپس شروع به رشد و افزایش می کند. به ارزش های مثبتبرای هسته های سنگین این مربوط به این واقعیت است که شکافت هسته های سنگین تر از آهن انرژی آزاد می کند، در حالی که شکافت هسته های سبک نیاز به انرژی دارد. برعکس، همجوشی هسته‌های سبک‌تر از آهن انرژی آزاد می‌کند، در حالی که همجوشی عناصر سنگین‌تر از آهن به انرژی اضافی نیاز دارد.
جرم اتمی عنصر شیمیایی(همچنین «جرم اتمی متوسط»، «جرم اتمی استاندارد») میانگین وزنی جرم اتمی تمام ایزوتوپ‌های پایدار یک عنصر شیمیایی با در نظر گرفتن فراوانی طبیعی آنها در پوسته زمینو جو این جرم اتمی است که در جدول تناوبی ارائه شده است، از آن در محاسبات استوکیومتری استفاده می شود. جرم اتمی یک عنصر با نسبت ایزوتوپی مختل (به عنوان مثال، غنی شده در برخی ایزوتوپ ها) با استاندارد متفاوت است.
وزن مولکولی یک ترکیب شیمیایی مجموع جرم اتمی عناصر تشکیل دهنده آن است، ضرب در ضرایب استوکیومتری عناصر بر اساس فرمول شیمیاییاتصالات به بیان دقیق، جرم یک مولکول کمتر از جرم اتم های تشکیل دهنده آن است که برابر با انرژی اتصال مولکول است. با این حال، این نقص جرمی 9-10 مرتبه کوچکتر از جرم مولکول است و می توان از آن چشم پوشی کرد.
تعریف مول (و عدد آووگادرو) طوری انتخاب شده است که جرم یک مول از یک ماده ( جرم مولی)، که بر حسب گرم بیان می شود، از نظر عددی برابر با جرم اتمی (یا مولکولی) این ماده بود. به عنوان مثال، جرم اتمی آهن 55.847 است. بنابراین، یک مول اتم آهن (یعنی تعداد آنها برابر با عدد آووگادرو، 6.022 1023) حاوی 55.847 گرم است.
مقایسه مستقیم و اندازه گیری جرم اتم ها و مولکول ها با استفاده از روش های طیف سنجی جرمی انجام می شود.
داستان
تا دهه 1960، جرم اتمی به گونه ای تعیین می شد که ایزوتوپ اکسیژن-16 دارای جرم اتمی 16 (مقیاس اکسیژن) باشد. با این حال، نسبت اکسیژن 17 به اکسیژن 18 در اکسیژن طبیعی، که در محاسبات جرم اتمی نیز استفاده می شد، منجر به دو جدول متفاوت از جرم اتمی شد. شیمیدانان از مقیاسی بر اساس این واقعیت استفاده کردند که مخلوط طبیعی ایزوتوپ های اکسیژن باید دارای جرم اتمی 16 باشد، در حالی که فیزیکدانان همان عدد 16 را به جرم اتمی رایج ترین ایزوتوپ اکسیژن (دارای هشت پروتون و هشت نوترون) اختصاص دادند. .
ویکیپدیا
جرم اتم ها و مولکول ها بسیار کوچک است. بنابراین منطقی بود که واحدهای جدید اندازه گیری جرم در شیمی را با انتخاب جرم یکی از عناصر به عنوان استاندارد معرفی کنیم. در فیزیک و شیمی مدرن، 112 جرم از اتم کربن 12C به عنوان واحد جرم اتمی انتخاب می شود. واحد جدید واحد جرم اتمی نامیده شد.
تعریف
واحد جرم اتمی (a.m.u.)- یک واحد خارج از سیستم که برای بیان جرم اتم ها، مولکول ها، هسته های اتمی و ذرات بنیادی استفاده می شود. به عنوان 112 جرم اتم کربن 12C در حالت پایه تعریف می شود.
1 آمو = 1.660539040 ⋅10-27 کیلوگرم ≈ 1.66 ⋅10-27 کیلوگرم
بنابراین، جرم تمام اتم ها و مولکول ها را می توان در واحد جرم اتمی بیان کرد. در چنین مواردی، شخص صحبت می کند جرم اتمی مطلق(الف) یا وزن مولکولی مطلق(molMmol). این مقادیر دارای بعد [a.m.u.] هستند.
بیان جرم اتمی همه عناصر نسبت به جرم واحد مرجع کاملاً راحت است. جرم یک اتم که نسبت به 1 amu محاسبه می شود، جرم اتمی نسبی نامیده می شود.
تعریف
جرم اتمی نسبی یک عنصر Ar نسبت جرم یک اتم به 112 جرم اتم کربن 12C است:
Ar(X)=m(X)112m(12C)
جرم اتمی نسبی یک کمیت بی بعد است!
جرم اتمی نسبی نشان می دهد که چند برابر جرم یک اتم معین از 112 جرم یک اتم کربن بیشتر است. به عنوان مثال، Ar(H)=1، i.e. یک اتم هیدروژن جرمی برابر با 112 اتم کربن دارد. و علامت Ar(Mg)=24 به این معنی است که اتم منیزیم 24 برابر سنگین تر از 112 اتم کربن است.
در ابتدا (در قرن نوزدهم)، وزن اتمی عناصر به جرم هیدروژن نسبت داده شد، و به پیشنهاد جان دالتون، هیدروژن به عنوان یک واحد در نظر گرفته شد، زیرا هیدروژن سبک ترین عنصر است. سپس از جرم اکسیژن که 16 گرفته شده است به عنوان استاندارد استفاده می شود زیرا هنگام محاسبه جرم عناصر عمدتاً از ترکیبات اکسیژن آنها استفاده می شود. نسبت جرم اکسیژن به جرم هیدروژن 16 به 1 در نظر گرفته شد. اما اکسیژن دارای سه ایزوتوپ است: 16O , 17O , 18O بنابراین، 1/16 از وزن اکسیژن طبیعی تنها مقدار متوسط جرم همه ایزوتوپ های اکسیژن شناخته شده را مشخص می کند. در نتیجه، دو مقیاس طراحی شد: فیزیکی (بر اساس جرم 16O ) و شیمیایی (بر اساس مقدار متوسط جرم اکسیژن طبیعی) که مشکلات خاصی را ایجاد کرد. بنابراین، در سال 1961، 1/12 وزن اتم کربن به عنوان واحد جرم در نظر گرفته شد. 12 درجه سانتیگراد .
توده اتمی بسیاری از عناصر به صورت تجربی در قرن نوزدهم ایجاد شد. به عنوان مثال، مشخص شد که مس با گوگرد واکنش می دهد و با ترکیب، سولفید مس را تشکیل می دهد CuS جایی که در هر اتم مس یک اتم گوگرد وجود دارد. محاسبه توده های کسانی که وارد شدند
در واکنش گوگرد و مس، متوجه شدند که جرم گوگرد واکنش‌دهنده نصف جرم مس واکنش‌دهنده است و بنابراین، هر اتم مس ۲ برابر سنگین‌تر از اتم گوگرد است. به طور مشابه، توده های اتمی عناصر دیگر با واکنش های تشکیل ترکیبات آنها با اکسیژن - اکسیدها ایجاد شد.
مقادیر عددی جرم مطلق اتم ها که در amu بیان می شوند با مقادیر جرم اتمی نسبی منطبق است.
مقادیر جرم اتمی نسبی عناصر در سیستم تناوبی عناصر شیمیایی توسط D.I. مندلیف. اگر عنصری چندین ایزوتوپ داشته باشد، مقدار متوسط جرم همه ایزوتوپ ها به عنوان جرم اتمی در جدول تناوبی نشان داده می شود.
هنگام حل مسائل محاسباتی جرم اتمی به سمت بالا گرد شده استطبق قواعد حسابی نزدیکترین عدد کامل.
به عنوان مثال: Ar(P)=31، Ar(Ge)=73، Ar(Zn)=65
استثناکلر است که جرم اتمی آن به نزدیکترین دهم گرد است:
با این حال در اکثر وظایف و تکالیف امتحانی سطح پایهجرم مس به یک عدد کامل گرد می شود: Ar(Cu)=64.
محاسبه میانگین جرم اتمی یک عنصر
جرم اتمی عناصر داده شده در جدول تناوبی دارای مقادیر کسری است. این به این دلیل است که در این موردما در مورد میانگین جرم اتمی نسبی یک عنصر صحبت می کنیم. با در نظر گرفتن فراوانی ایزوتوپ های عنصر در پوسته زمین محاسبه می شود:
Ar(X)=Ar(aX)⋅ω(aX)+Ar(bX)⋅ω(bX)+…،
که در آن Ar میانگین جرم اتمی نسبی عنصر X است،
Ar(aX)،Ar(bX) - جرم اتمی نسبی ایزوتوپ های عنصر X،
ω(aX)، ω(bX) - کسر جرمی ایزوتوپ های مربوطه عنصر X در رابطه با جرم کل همه اتم های این عنصر در طبیعت.
به عنوان مثال، کلر دارای دو ایزوتوپ طبیعی است - 35Cl (75.78٪ وزنی) و 37Cl (24.22٪). جرم اتمی نسبی عنصر کلر عبارت است از:
Ar(Cl)=Ar(35Cl)⋅ω(35Cl)+Ar(37Cl)⋅ω(37Cl)
Ar(Cl)=35⋅0.7578+37⋅0.2422=26.523+8.9614=35.4844≈35.5
یوتیوب دایره المعارفی
1 / 3
✪ شیمی| جرم اتمی نسبی
✪ جرم اتمی نسبی. جرم مولکولی
✪ 15. جرم اتمی
زیرنویس
اطلاعات کلی
یکی از خواص اساسی یک اتم جرم آن است. جرم مطلق یک اتم مقدار بسیار کمی است. بنابراین، یک اتم هیدروژن جرمی در حدود 1.67⋅10-24 گرم دارد. بنابراین، در شیمی (برای اهداف عملی) استفاده از مقدار نسبی [شرطی] که نامیده می شود، غالباً و بسیار راحت تر است. جرم اتمی نسبییا به سادگی جرم اتمیو نشان می دهد که چند برابر جرم یک اتم یک عنصر معین از جرم یک اتم عنصر دیگر که به عنوان واحد جرم در نظر گرفته می شود، بیشتر است.
به عنوان واحد اندازه گیری جرم اتمی و مولکولی، 1 ⁄ 12 بخشی از جرم یک اتم خنثی از رایج ترین ایزوتوپ- کربن 12 C . این واحد اندازه گیری جرم غیر سیستمی نامیده می شود واحد جرم اتمی (آ. خوردن) یا دالتون (بله).
تفاوت بین جرم اتمی یک ایزوتوپ و عدد جرمی آن، مازاد جرم نامیده می شود (معمولاً بر حسب MeV بیان می شود). می تواند هم مثبت و هم منفی باشد. دلیل وقوع آن وابستگی غیرخطی انرژی اتصال هسته ها به تعداد پروتون ها و نوترون ها و همچنین تفاوت در جرم پروتون و نوترون است.
وابستگی جرم اتمی یک ایزوتوپ به عدد جرمی به شرح زیر است: جرم اضافی برای هیدروژن-1 مثبت است، با افزایش عدد جرمی کاهش می یابد و منفی می شود تا زمانی که برای آهن-56 به حداقل برسد، سپس شروع به رشد می کند و به مقادیر مثبت برای هسته های سنگین افزایش می یابد. این مربوط به این واقعیت است که شکافت هسته های سنگین تر از آهن انرژی آزاد می کند، در حالی که شکافت هسته های سبک نیاز به انرژی دارد. برعکس، همجوشی هسته‌های سبک‌تر از آهن انرژی آزاد می‌کند، در حالی که همجوشی عناصر سنگین‌تر از آهن به انرژی اضافی نیاز دارد.
داستان
هنگام محاسبه جرم اتمی، ابتدا (با اوایل XIXقرن، به پیشنهاد J. Dalton; رجوع کنید به نظریه اتمی دالتون) جرم اتم هیدروژن به عنوان سبک ترین عنصر به عنوان یک واحد جرم [نسبی] در نظر گرفته شد و در رابطه با آن جرم اتم های عناصر دیگر محاسبه شد. اما از آنجایی که جرم اتمی اکثر عناصر بر اساس ترکیبات ترکیبات اکسیژن آنها تعیین می شود، در واقع (عملاً) محاسبات در رابطه با جرم اتمی اکسیژن که 16 فرض می شد انجام شد. نسبت بین توده های اتمی اکسیژن و هیدروژن برابر با 16: 1 در نظر گرفته شد. متعاقباً اندازه گیری های دقیق تر نشان داد که این نسبت برابر با 15.874: 1 یا همان 16: 1.0079 است، بسته به اینکه کدام اتم - اکسیژن یا هیدروژن - به یک مقدار صحیح مراجعه کنید. تغییر در جرم اتمی اکسیژن منجر به تغییر در جرم اتمی بیشتر عناصر می شود. بنابراین، تصمیم گرفته شد که جرم اتمی 16 را برای اکسیژن باقی بگذاریم و جرم اتمی هیدروژن را 0079/1 در نظر بگیریم.
بنابراین، واحد جرم اتمی گرفته شد 1 ⁄ 16 بخشی از جرم یک اتم اکسیژن به نام واحد اکسیژن. بعداً مشخص شد که اکسیژن طبیعی مخلوطی از ایزوتوپ ها است، به طوری که واحد جرم اکسیژن، مقدار متوسط جرم اتم های ایزوتوپ های اکسیژن طبیعی (اکسیژن-16، اکسیژن-17 و اکسیژن-18) را مشخص می کند. به دلیل تغییرات طبیعی در ترکیب ایزوتوپی اکسیژن ناپایدار باشد. برای فیزیک اتمی چنین واحدی غیرقابل قبول بود و در این شاخه علم واحد جرم اتمی گرفته شد. 1 ⁄ 16 بخشی از جرم اتم اکسیژن 16 O. در نتیجه، دو مقیاس جرم اتمی شکل گرفتند - شیمیایی و فیزیکی. وجود دو مقیاس جرم اتمی ناراحتی زیادی ایجاد کرد. مقادیر بسیاری از ثابت های محاسبه شده در مقیاس های فیزیکی و شیمیایی متفاوت بود. این موقعیت غیرقابل قبول منجر به معرفی مقیاس کربن توده های اتمی به جای مقیاس اکسیژن شد.
مقیاس یکپارچه جرم اتمی نسبی و واحد جدیدی از جرم اتمی توسط کنگره بین المللی فیزیکدانان (1960) به تصویب رسید و توسط کنگره بین المللی شیمیدانان (1961؛ 100 سال پس از اولین کنگره بین المللی شیمیدانان)، به جای دو واحد اکسیژن قبلی جرم اتمی - فیزیکی و شیمیایی. اکسیژن شیمیایییک واحد برابر با 0.999957 یک واحد کربن جدید با جرم اتمی است. در مقیاس مدرن، جرم اتمی نسبی اکسیژن و هیدروژن به ترتیب 15.9994: 1.0079 ... از آنجایی که واحد جدید جرم اتمی به یک ایزوتوپ خاص گره خورده است، و نه به مقدار متوسط جرم اتمی یک ماده شیمیایی. عنصر، تغییرات ایزوتوپی طبیعی بر تکرارپذیری این واحد تأثیر نمی گذارد.
همچنین به «جرم اتمی» در سایر لغت نامه ها مراجعه کنید
(اصطلاح منسوخ - وزن اتمی)، ارزش نسبیجرم یک اتم که بر حسب واحد جرم اتمی (a.m.u.) بیان می شود. A. m کمتر از مجموع جرم اجزاء اتم h-tsبه نقص انبوه
A. m توسط D. I. Mendeleev برای اصلی گرفته شد. شخصیت عنصر زمانی که نشریات را باز می کند. سیستم های عنصری A.m یک مقدار کسری است (برخلاف عدد جرمی - تعداد کل نوترون ها و پروتون ها در یک هسته اتم). ایزوتوپ های A.m یک ماده شیمیایی. عناصر متفاوت است عناصر طبیعیاز مخلوطی از ایزوتوپ ها تشکیل شده است، بنابراین ر.ک. مقدار AM ایزوتوپ ها با در نظر گرفتن درصد آنها. این مقادیر در نشریات ارائه شده است. سیستم (به جز عناصر ترانس اورانیوم که اعداد جرمی برای آنها مشخص شده است). روشهای مختلفی برای تعیین A.m., Naib وجود دارد. دقیق - طیف سنجی جرمی (به طیف سنج جرمی مراجعه کنید).
جرم اتمی (که قبلاً وزن اتمی نامیده می شد) - جرم یک اتم یک ماده شیمیایی. عنصر بیان شده در واحدهای جرم اتمیمخفف استفاده شده در این فرهنگ لغت در است. متر
جرم اتمی جرم یک اتم است که بر حسب واحد جرم اتمی بیان می شود. جرم اتمی کمتر از مجموع جرم ذرات (پروتون‌ها، نوترون‌ها، الکترون‌ها) تشکیل‌دهنده اتم است، با مقداری که توسط انرژی برهمکنش آنها تعیین می‌شود (برای مثال، نقص جرم را ببینید).
جرم اتمی جرم یک اتم که بر حسب واحد جرم اتمی بیان می شود. جرم اتمی کمتر از مجموع جرم ذرات (پروتون‌ها، نوترون‌ها، الکترون‌ها) تشکیل‌دهنده اتم است، با مقداری که توسط انرژی برهمکنش آنها تعیین می‌شود (برای مثال، نقص جرم را ببینید).
جرم اتمی
جرم یک اتم که بر حسب واحد جرم اتمی بیان می شود. برای شیمی A.m. عنصری متشکل از مخلوطی از ایزوتوپ ها را در نظر بگیرید. مقدار AM ایزوتوپ ها با در نظر گرفتن درصد آنها (این مقدار در سیستم تناوبی عناصر شیمیایی داده شده است). یک اتم کمتر از مجموع جرم ذرات (پروتون ها، نوترون ها و الکترون ها) است که یک اتم را با مقداری که توسط انرژی برهمکنش آنها تعیین می شود، تشکیل می دهند (شکل 1 را ببینید). نقص انبوه).
جرم اتمی (اصطلاح منسوخ - وزن اتمی)، اشاره دارد. مقدار جرم یک اتم، بیان شده است که در واحدهای جرم اتمیمقدار کسری (بر خلاف عدد جرمی - تعداد کل نوترون ها و پروتون ها در هسته اتم). صبح. ایزوتوپ های یک شیمی عنصر متفاوت است برای A.m. عناصر متشکل از مخلوطی از ایزوتوپ ها مقدار متوسط A.M را می گیرند. ایزوتوپ ها با در نظر گرفتن درصد آنها. این مقادیر در نشریات ارائه شده است. سیستم عناصر (به استثنای عناصر ترانس اورانیوم که اعداد جرمی برای آنها آورده شده است). صبح. متفاوت تعریف کنید مواد و روش ها؛ حداکثر دقیق آن طیف سنجی جرمی است.
مفهوم این کمیت دچار شده است تغییر پایدارمطابق با تغییر مفهوم اتم ها. طبق نظریه دالتون (1803)، همه اتم های یک عنصر شیمیایی یکسان هستند و جرم اتمی آن عددی برابر با نسبت جرم آنها به جرم یک اتم معین است. عنصر استاندارد. با این حال، در حدود سال 1920 مشخص شد که عناصر موجود در طبیعت دو نوع هستند: برخی در واقع با اتم های یکسان نشان داده می شوند، در حالی که برخی دیگر دارای بار هسته ای یکسان هستند، اما جرم مختلف; به این گونه اتم ها ایزوتوپ می گفتند. بنابراین تعریف دالتون فقط برای عناصر نوع اول معتبر است. جرم اتمی یک عنصر با ایزوتوپ های متعدد است مقدار متوسطاز اعداد جرمی همه ایزوتوپ های آن، که به صورت درصد مربوط به فراوانی آنها در طبیعت گرفته شده است. در قرن 19 شیمیدانان از هیدروژن یا اکسیژن به عنوان استاندارد در تعیین جرم اتمی استفاده کردند. در سال 1904، 1/16 از وزن متوسط یک...
جرم اتمی وزن اتمی، مقدار جرم یک اتم، که بر حسب واحد جرم اتمی بیان می شود (به واحدهای جرم اتمی مراجعه کنید). استفاده از واحد ویژه برای اندازه گیری A.m به این دلیل است که جرم اتم ها بسیار کوچک است (10 -22 -10 -24 جی) و بیان آنها به گرم ناخوشایند است. 1/12 از جرم ایزوتوپ اتم کربن 12 C به عنوان واحد A.m در نظر گرفته می شود. جی.معمولاً هنگام نشان دادن A. m. ، نام "y. e." پایین آورد. مفهوم "A. متر." معرفی شده توسط جی دالتون
(1803). او اولین کسی بود که A. m را تعیین کرد. کارهای گسترده ای در مورد تأسیس A. m در نیمه اول قرن 19 انجام شد. جی. برزلیوس ,
بعداً Zh. S. Stasom
و تی دبلیو ریچاردز. در سال 1869 دی... جرم اتمی
جرم اتم ها و مولکول ها بسیار کوچک است، بنابراین راحت است که جرم یکی از اتم ها را به عنوان واحد اندازه گیری انتخاب کنیم و جرم اتم های باقی مانده را نسبت به آن بیان کنیم. این دقیقا همان کاری است که بنیانگذار نظریه اتمی دالتون انجام داد، که جدولی از جرم های اتمی تهیه کرد و جرم اتم هیدروژن را به عنوان یک واحد در نظر گرفت.
تا سال 1961، در فیزیک، 1/16 از جرم اتم اکسیژن 16O به عنوان واحد جرم اتمی (به اختصار amu) و در شیمی، 1/16 از جرم اتمی متوسط اکسیژن طبیعی که مخلوطی از سه ایزوتوپ واحد جرم شیمیایی 0.03 درصد بزرگتر از واحد فیزیکی بود.
در حال حاضر در رشته فیزیک و شیمی پذیرفته شده است یک سیستماندازه گیری ها 1/12 از جرم اتم کربن 12C به عنوان واحد استاندارد جرم اتمی انتخاب شد.
1 آمو \u003d 1/12 متر (12 درجه سانتیگراد) \u003d 1.66057 × 10-27 کیلوگرم \u003d 1.66057 × 10-24 گرم.
هنگام محاسبه جرم اتمی نسبی، فراوانی ایزوتوپ های عناصر در پوسته زمین در نظر گرفته می شود. به عنوان مثال، کلر دارای دو ایزوتوپ 35Cl (75.5%) و 37Cl (24.5%) است. جرم اتمی نسبی کلر عبارت است از:
Ar(Cl) = (0.755xm(35Cl) + 0.245xm(37Cl)) / (1/12xm(12C) = 35.5.
از تعریف جرم اتمی نسبی چنین بر می آید که میانگین جرم مطلق یک اتم برابر است با جرم اتمی نسبی ضربدر آمو:
m(Cl) = 35.5 × 1.66057 × 10-24 = 5.89 × 10-23 گرم.
نمونه هایی از حل مسئله
جرم اتمی و مولکولی نسبی
این ماشین حساب برای محاسبه جرم اتمی عناصر طراحی شده است.
جرم اتمی(همچنین به نام جرم اتمی نسبی) مقدار جرم یک اتم یک ماده است. جرم اتمی نسبی با واحد جرم اتمی بیان می شود. جرم اتمی نسبی متمایز(درست است، واقعی) وزناتم در عین حال، جرم واقعی یک اتم بسیار کوچک است و بنابراین برای استفاده عملی مناسب نیست.
جرم اتمی یک ماده بر مقدار آن تأثیر می گذارد پروتون هاو نوترون هادر هسته یک اتم
جرم الکترون ها نادیده گرفته می شود زیرا بسیار کوچک است.
برای تعیین جرم اتمی یک ماده، باید اطلاعات زیر را وارد کنید:
- تعداد پروتون ها- چند پروتون در هسته یک ماده وجود دارد.
- تعداد نوترون هاچند نوترون در هسته ماده وجود دارد.
بر اساس این داده ها، ماشین حساب جرم اتمی ماده را محاسبه می کند که بر حسب واحد جرم اتمی بیان می شود.
 |
جدول عناصر شیمیایی و جرم اتمی آنها
|
جرم اتمی نسبی یک عنصروضعیت وظیفه:جرم مولکول اکسیژن را تعیین کنید. شماره کار 4.1.2 از "مجموعه مشکلات آمادگی برای امتحانات آتی فیزیک USPTU" اطلاعات:راه حل:یک مولکول مولکولی اکسیژن \(\nu\) (عدد دلخواه) را در نظر بگیرید. به یاد داشته باشید که فرمول اکسیژن O2 است. برای یافتن جرم (\m) مقدار داده شدهاکسیژن، وزن مولکولی اکسیژن \ (M \) ضرب در تعداد مول \ (\ nu \). با استفاده از جدول تناوبی، به راحتی می توان تشخیص داد که جرم مولی اکسیژن \ (M \) 32 گرم در مول یا 0.032 کیلوگرم در مول است. در یک مول، تعداد مولکول های آووگادرو \ (N_A \) و v \ (\ nu \) mol - v \ (\ nu \) گاهی اوقات بیشتر است، یعنی. برای یافتن جرم یک مولکول \ (m_0 \) باید جرم کل \ (m\) بر تعداد مولکول \ (N \) تقسیم شود. \[(m_0)=\frac(m)(N)\] \[(m_0)=\frac((\nu\cdot M))((\nu\cdot(N_A)))\] \((M_0)=\frac(M)(((N_A)))\] شماره آووگادرو (N_A1) − ارزش جدول، برابر با 6.022 1023 mol-1. ما محاسبات را انجام می دهیم: \[(M_0) = \frac ((0.032)) ((6.022\cdot ((10) * (23)))) = 5.3\cdot (10^(-26)) \; = 5.3 کیلوگرم\cdot(10^(-23))\; r\] پاسخ: 5.3 10-23اگر راه حل را متوجه نشدید و اگر سوالی دارید یا اشکالی پیدا کردید، می توانید در زیر نظر دهید. اتم ها بسیار کوچک و بسیار کوچک هستند. اگر جرم یک اتم یک عنصر شیمیایی را بر حسب گرم بیان کنیم، این عددی خواهد بود که کامای آن بیش از بیست صفر است. بنابراین، اندازه گیری جرم اتم ها بر حسب گرم نامناسب است. با این حال، اگر یک جرم بسیار کوچک را در هر واحد بگیریم، تمام جرم های کوچک دیگر را می توان به عنوان نسبتی بین آن واحد بیان کرد. 1/12 از جرم یک اتم کربن به عنوان واحد اندازه گیری جرم یک اتم انتخاب می شود. به آن 1/12 جرم اتم کربن می گویند. جرم اتمی(Ae. فرمول جرم اتمیجرم اتمی نسبیاین مقدار برابر است با نسبت جرم واقعی یک اتم یک عنصر شیمیایی خاص به 1/12 جرم واقعی یک اتم کربن. این یک کمیت نامتناهی است، زیرا دو جرم از هم جدا هستند. Ar = ریاضی / (1/12) لیوان. با این وجود، جرم اتمی مطلقبرابر است با ارزش نسبیو دارای واحد اندازه گیری amu می باشد. این بدان معنی است که جرم اتمی نسبی نشان می دهد که چند برابر جرم یک اتم معین از 1/12 اتم کربن بیشتر است. اگر یک اتم Ar = 12 باشد، جرم آن 12 برابر بیشتر از 1/12 جرم یک اتم کربن یا به عبارت دیگر، 12 واحد جرم اتمی است. فقط می تواند برای کربن (C) باشد. روی اتم هیدروژن (H) Ar = 1. این بدان معناست که جرم آن برابر با جرم 1/12 قسمت از جرم اتم کربن است. برای اکسیژن (O)، جرم اتمی نسبی 16 amu است. این بدان معناست که یک اتم اکسیژن 16 برابر بزرگتر از 1/12 اتم کربن است و دارای 16 واحد جرم اتمی است. سبک ترین عنصر هیدروژن است. جرم آن حدود 1 amu است. در سنگین ترین اتم ها، جرم به 300 آمو نزدیک می شود. معمولاً برای هر عنصر شیمیایی، مقدار آن جرم مطلق اتم ها است که به صورت a بیان می شود. مثلا. مقدار واحدهای جرم اتمی در جدول تناوبی ثبت می شود. مفهوم مورد استفاده برای مولکول ها وزن مولکولی نسبی (گرم). وزن مولکولی نسبی نشان می دهد که چند برابر جرم یک مولکول بیشتر از 1/12 جرم اتم کربن است. با این حال، از آنجایی که جرم یک مولکول برابر با مجموع جرم اتم های اتمی آن است، جرم مولکولی نسبی را می توان به سادگی با اضافه کردن آن پیدا کرد. توده های نسبیاین اتم ها به عنوان مثال، یک مولکول آب (H2O) دارای دو اتم هیدروژن با Ar = 1 و یک اتم اکسیژن با Ar = 16 است. بنابراین، جنتلمن (H2O) = 18. بسیاری از مواد مانند فلزات ساختار غیر مولکولی دارند. در این حالت وزن مولکولی نسبی آنها با وزن اتمی نسبی آنها برابر است. شیمی مقدار قابل توجهی نامیده می شود کسر جرمی یک عنصر شیمیاییدر یک مولکول یا ماده نشان می دهد که چقدر وزن مولکولی نسبی به این عنصر تعلق دارد. به عنوان مثال، در آب، هیدروژن دارای 2 قسمت (به عنوان هر دو اتم) و اکسیژن 16 است. این بدان معناست که وقتی هیدروژن با 1 کیلوگرم و 8 کیلوگرم وزن اکسیژن مخلوط می شود، بدون باقی ماندن هیچ اثری واکنش نشان می دهند. کسر جرمی هیدروژن 2/18 = 1/9 و محتوای اکسیژن 16/18 = 8/9 است. تعادل میکرودر غیر این صورت پشتیبانی, تعادل اتمی(نانولوله های میکروبی یا انگلیسی انگلیسی) اصطلاحی است که به:
شرحیکی از اولین ارجاعات به میکروگلوب مربوط به سال 1910 است، زمانی که ویلیام رمزی از میزان تکامل آن مطلع شد و اجازه می دهد وزن در محدوده 0.1 میلی متر مکعب بدن تا 10 تا 9 گرم (1 نانوگرم) تعیین شود. امروزه اصطلاح "میکروبی" بیشتر برای اشاره به دستگاه هایی که تغییرات جرم را در محدوده میکروگرم (10-6 گرم) اندازه گیری و تعیین می کنند، استفاده می شود. میکروبیولوژیست ها وارد عمل آزمایشگاه های تحقیقاتی و صنعتی مدرن شده اند و در نسخه های مختلف با حساسیت های متفاوت و هزینه های مربوطه تولید شده اند. همزمان، یک تکنیک اندازه گیری در حوزه نانوگرم در حال توسعه است. علم شیمی. چگونه جرم اتمی نسبی را پیدا کنیم؟وقتی در مورد اندازه‌گیری جرم در سطح نانوگرم صحبت می‌کنیم، که برای اندازه‌گیری جرم اتم‌ها، مولکول‌ها یا خوشه‌ها مهم است، ابتدا طیف‌سنجی جرمی را در نظر می‌گیریم. در این مورد، باید در نظر داشت که اندازه گیری جرم با استفاده از این روش، مستلزم نیاز به تبدیل اجسام توزین به یون است که گاهی اوقات بسیار نامطلوب است. در هنگام استفاده از یک وسیله عملا مهم و پرکاربرد دیگر برای اندازه گیری دقیق میکروب های کوارتز حجیم که مکانیسم عمل آن در مقاله مربوطه توضیح داده شده است، این کار ضروری نیست. پیوندها
|
