Харьцангуй атомын массыг олох. Химийн элементийн харьцангуй атомын масс ба түүнийг тодорхойлсон түүх

атомын масс, хамаатан садан атомын масс (хуучирсан нэр - атомын жин) - атомын массын нэгжээр илэрхийлсэн атомын массын утга. Одоогийн байдлаар атомын массын нэгжийг хамгийн түгээмэл нүүрстөрөгчийн изотоп 12С-ийн саармаг атомын массын 1/12 гэж үздэг тул энэ изотопын атомын масс нь тодорхойлолтоор яг 12. Бусад аливаа изотопын хувьд атомын масс Энэ нь бүхэл тоо биш боловч энэ изотопын массын тоотой ойролцоо (өөрөөр хэлбэл түүний цөм дэх нуклонуудын нийт тоо - протон ба нейтрон). Изотопын атомын масс ба түүний массын тооны хоорондох зөрүүг массын илүүдэл гэж нэрлэдэг (ихэвчлэн MeV-ээр илэрхийлэгддэг). Энэ нь эерэг ба сөрөг аль аль нь байж болно; Үүний шалтгаан нь протон ба нейтроны тооноос цөмийн холболтын энергийн шугаман бус хамаарал, түүнчлэн протон ба нейтроны массын зөрүү юм.

Атомын массын массын тооноос хамаарал нь дараах байдалтай байна: илүүдэл масс нь устөрөгч-1-ийн хувьд эерэг, массын тоо нэмэгдэх тусам энэ нь буурч, төмөр-56-ийн хамгийн багадаа хүрэх хүртэл сөрөг болж, дараа нь өсч эхэлдэг бөгөөд нэмэгддэг. руу эерэг утгуудхүнд нуклидын хувьд. Энэ нь төмрөөс хүнд цөмүүдийн хуваагдал нь энерги ялгаруулдаг бол хөнгөн цөмийн задралд энерги шаардагддагтай тохирч байна. Эсрэгээрээ төмрөөс хөнгөн цөмүүдийг нэгтгэхэд энерги ялгардаг бол төмрөөс хүнд элементүүдийг нэгтгэхэд нэмэлт эрчим хүч шаардагдана.

Атомын масс химийн элемент(мөн "атомын дундаж масс", "стандарт атомын масс") нь тухайн химийн элементийн бүх тогтвортой изотопуудын байгалийн элбэг дэлбэг байдлыг харгалзан жигнэсэн дундаж атомын масс юм. дэлхийн царцдасболон уур амьсгал. Энэ атомын массыг үечилсэн хүснэгтэд харуулсан бөгөөд үүнийг стехиометрийн тооцоололд ашигладаг. Эвдэрсэн изотопын харьцаа (жишээлбэл, зарим изотопоор баяжуулсан) элементийн атомын масс нь стандартаас ялгаатай.

Химийн нэгдлүүдийн молекул жин мо нь түүнийг бүрдүүлдэг элементүүдийн атомын массын нийлбэрийг элементүүдийн стехиометрийн коэффициентээр үржүүлсэн байна. химийн томъёохолболтууд. Хатуухан хэлэхэд, молекулын масс нь түүнийг бүрдүүлэгч атомуудын массаас молекулыг холбох энергитэй тэнцүү утгаар бага байна. Гэсэн хэдий ч энэ массын согог нь молекулын массаас 9-10 дахин бага бөгөөд үүнийг үл тоомсорлож болно.

Молийн тодорхойлолтыг (мөн Авогадрогийн тоо) нэг моль бодисын массыг ( молийн масс), граммаар илэрхийлсэн тоо нь энэ бодисын атомын (эсвэл молекул) масстай тэнцүү байв. Жишээлбэл, төмрийн атомын масс 55.847 байна. Тиймээс нэг моль төмрийн атом (өөрөөр хэлбэл Авогадрогийн тоотой тэнцүү, 6.022 1023) нь 55.847 грамм агуулдаг.

Атом ба молекулын массын шууд харьцуулалт, хэмжилтийг масс спектрометрийн аргыг ашиглан гүйцэтгэдэг.
Өгүүллэг
1960-аад он хүртэл хүчилтөрөгч-16 изотопын атомын масс нь 16 (хүчилтөрөгчийн хуваарь) байхаар атомын массыг тодорхойлсон. Гэсэн хэдий ч атомын массын тооцоололд ашигладаг байгалийн хүчилтөрөгч дэх хүчилтөрөгч-17 ба хүчилтөрөгч-18-ийн харьцаа нь атомын массын хоёр өөр хүснэгтийг бий болгосон. Химичид хүчилтөрөгчийн изотопуудын байгалийн хольц нь 16 атомын масстай байх ёстой гэсэн хуваарийг ашигласан бол физикчид хүчилтөрөгчийн хамгийн түгээмэл изотопын атомын массад (найман протон, найман нейтронтой) ижил тооны 16 оноо өгсөн. .
Википедиа

Атом ба молекулуудын масс маш бага. Тиймээс химийн шинжлэх ухаанд массын хэмжүүрийн шинэ нэгжүүдийг нэвтрүүлэх нь логикийн хувьд аль нэг элементийн массыг стандарт болгон сонгох явдал байв. Орчин үеийн физик, химийн шинжлэх ухаанд атомын массын нэгжээр 12С нүүрстөрөгчийн атомын 112 массыг сонгосон. Шинэ нэгжийг атомын массын нэгж гэж нэрлэдэг.

ТОДОРХОЙЛОЛТ

Атомын массын нэгж (a.m.u.)- атом, молекул, атомын цөм, энгийн бөөмсийн массыг илэрхийлэхэд ашигладаг системээс гадуурх нэгж. Үндсэн төлөвт байгаа 12С нүүрстөрөгчийн атомын 112 масс гэж тодорхойлсон.

1 ам = 1.660539040⋅10−27 кг ≈ 1.66⋅10−27 кг

Тиймээс бүх атом ба молекулуудын массыг атомын массын нэгжээр илэрхийлж болно. Ийм тохиолдолд нэг нь ярьдаг үнэмлэхүй атомын масс(A) эсвэл үнэмлэхүй молекул жин(молМмол). Эдгээр хэмжигдэхүүн нь [a.m.u.] хэмжээтэй байна.

Бүх элементийн атомын массыг жишиг нэгжийн масстай харьцуулах нь маш тохиромжтой. 1 аму-тай харьцуулахад атомын массыг харьцангуй атомын масс гэнэ.

ТОДОРХОЙЛОЛТ

Элементийн харьцангуй атомын масс Ar нь атомын массын 112 нүүрстөрөгчийн атомын массын 12С-ийн харьцаа юм.

Ar(X)=m(X)112м(12C)

Харьцангуй атомын масс нь хэмжээсгүй хэмжигдэхүүн юм!

Харьцангуй атомын масс нь тухайн атомын масс нь нүүрстөрөгчийн атомын массаас 112-оос хэд дахин их болохыг харуулдаг. Жишээлбэл, Ar(H)=1, i.e. нэг устөрөгчийн атом нь 112 нүүрстөрөгчийн атомтай ижил масстай; мөн Ar(Mg)=24 гэсэн тэмдэглэгээ нь магнийн атом нь 112 нүүрстөрөгчийн атомаас 24 дахин хүнд байна гэсэн үг.

Эхэндээ (19-р зуунд) элементүүдийн атомын жинг устөрөгчийн масстай холбосон бөгөөд устөрөгч нь хамгийн хөнгөн элемент тул Жон Далтоны санал болгосноор сүүлийнхийг нэгж болгон авчээ. Дараа нь 16 гэж авсан хүчилтөрөгчийн массыг стандарт болгон ашигласан, учир нь элементүүдийн массыг тооцоолохдоо тэдгээрийн хүчилтөрөгчийн нэгдлүүдийг голчлон ашигладаг байсан. Хүчилтөрөгчийн массын устөрөгчийн масстай харьцуулсан харьцааг 16-1 гэж авсан. Гэсэн хэдий ч хүчилтөрөгч нь гурван изотоптой: 16O , 17O , 18O Тиймээс байгалийн хүчилтөрөгчийн жингийн 1/16 нь зөвхөн бүх мэдэгдэж буй хүчилтөрөгчийн изотопуудын массын дундаж утгыг тодорхойлдог. Үүний үр дүнд хоёр масштабыг зохион бүтээсэн: физик (масс 16O ) болон химийн (байгалийн хүчилтөрөгчийн массын дундаж утгыг үндэслэн) тодорхой хүндрэл учруулсан. Тиймээс 1961 онд нүүрстөрөгчийн атомын жингийн 1/12-ыг массын нэгж болгон авсан. 12С .

Олон элементийн атомын массыг 19-р зуунд туршилтаар тогтоосон. Жишээлбэл, зэс нь хүхэртэй урвалд орж, найрлагатай зэсийн сульфид үүсгэдэг гэдгийг мэддэг байсан CuS зэсийн атомд нэг хүхрийн атом ногдож байгаа газар. Оруулсан хүмүүсийн массыг тооцоолж байна



хүхэр ба зэсийн урвалд тэд урвалд орсон хүхрийн масс нь урвалд орсон зэсийн массын тал хувьтай тэнцэх тул зэсийн атом бүр хүхрийн атомаас 2 дахин хүнд болохыг анзаарсан. Үүний нэгэн адил бусад элементүүдийн атомын массыг тэдгээрийн нэгдлүүдийг хүчилтөрөгч - ислүүдтэй үүсгэх урвалаар тогтоосон.

Амугаар илэрхийлсэн атомын үнэмлэхүй массын тоон утгууд нь харьцангуй атомын массын утгатай давхцдаг.

Элементүүдийн харьцангуй атомын массын утгыг химийн элементүүдийн үечилсэн системд D.I. Менделеев. Хэрэв элемент хэд хэдэн изотоптой бол бүх изотопын массын дундаж утгыг үелэх систем дэх атомын масс гэж заана.

Тооцооллын асуудлыг шийдвэрлэх үед атомын массыг бөөрөнхийлсөнарифметикийн дүрмийн дагуу хамгийн ойрын бүхэл тоо.

Жишээ нь: Ar(P)=31, Ar(Ge)=73, Ar(Zn)=65

үл хамаарах зүйлатомын масс нь аравны нэг хүртэл дугуйрсан хлор юм.

Гэсэн хэдий ч ихэнх шалгалтын даалгавар, даалгаварт үндсэн түвшинзэсийн массыг бүхэл тоо хүртэл бөөрөнхийлсөн: Ar(Cu)=64.

ЭЛЕМЕНТИЙН ДУНДАЖ АТОМ МАССИЙН ТООЦОО

Үелэх системд өгөгдсөн элементүүдийн атомын масс нь бутархай утгатай байна. Энэ нь дотор байгаатай холбоотой юм Энэ тохиолдолдБид элементийн дундаж харьцангуй атомын массын тухай ярьж байна. Үүнийг дэлхийн царцдас дахь элементийн изотопын элбэг дэлбэг байдлыг харгалзан тооцоолно.

Ar(X)=Ar(aX)⋅ω(aX)+Ar(bX)⋅ω(bX)+…,

Энд Ar нь X элементийн дундаж харьцангуй атомын масс,

Ar(aX),Ar(bX) - X элементийн изотопуудын харьцангуй атомын масс,

ω(aX),ω(bX) - байгаль дээрх энэ элементийн бүх атомын нийт масстай харьцуулсан X элементийн харгалзах изотопуудын массын хэсэг.

Жишээлбэл, хлор нь байгалийн хоёр изотоптой - 35Cl (жингийн 75.78%) ба 37Cl (24.22%). Хлор элементийн харьцангуй атомын масс нь:

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

Нэвтэрхий толь бичиг YouTube

    1 / 3

    ✪ Хими| Харьцангуй атомын масс

    ✪ Харьцангуй атомын масс. Молекулын масс.

    ✪ 15. Атомын масс

    Хадмал орчуулга

Ерөнхий мэдээлэл

Атомын үндсэн шинж чанаруудын нэг бол түүний масс юм. Атомын үнэмлэхүй масс нь маш бага хэмжигдэхүүн юм. Тиймээс устөрөгчийн атом нь ойролцоогоор 1.67⋅10 −24 г масстай. Тиймээс химийн хувьд (практик зорилгоор) харьцангуй [нөхцөлт] утгыг ашиглах нь илүү тохиромжтой, илүү тохиромжтой байдаг. харьцангуй атомын массэсвэл зүгээр л атомын массбөгөөд энэ нь тухайн элементийн атомын масс нь өөр элементийн атомын массаас хэд дахин их болохыг массын нэгжээр авч харуулдаг.

Атом ба молекулын массыг хэмжих нэгж болгон 1 ⁄ 12 Хамгийн түгээмэл изотоп-нүүрстөрөгчийн саармаг атомын массын нэг хэсэг 12 С. Энэхүү массын хэмжилтийн системгүй нэгжийг нэрлэдэг атомын массын нэгж (а. идэх.) эсвэл Далтон (Тийм).

Изотопын атомын масс ба түүний массын тооны хоорондох зөрүүг массын илүүдэл гэж нэрлэдэг (ихэвчлэн MeV-ээр илэрхийлэгддэг). Энэ нь эерэг ба сөрөг аль аль нь байж болно; Үүний шалтгаан нь протон ба нейтроны тооноос цөмийн холболтын энергийн шугаман бус хамаарал, түүнчлэн протон ба нейтроны массын зөрүү юм.

Изотопын атомын массын массын тооноос хамаарал нь дараах байдалтай байна: илүүдэл масс нь устөрөгч-1-ийн хувьд эерэг, массын тоо нэмэгдэх тусам энэ нь буурч, төмөр-56-ийн хувьд хамгийн багадаа хүрэх хүртэл сөрөг болж, дараа нь эхэлж эхэлдэг. ургаж, хүнд нуклидын эерэг утга хүртэл нэмэгддэг. Энэ нь төмрөөс хүнд цөмүүдийн хуваагдал нь энерги ялгаруулдаг бол хөнгөн цөмийн задралд энерги шаардагддагтай тохирч байна. Эсрэгээрээ төмрөөс хөнгөн цөмүүдийг нэгтгэхэд энерги ялгардаг бол төмрөөс хүнд элементүүдийг нэгтгэхэд нэмэлт эрчим хүч шаардагдана.

Өгүүллэг

Атомын массыг тооцоолохдоо эхлээд ( XIX эхэн үезуун, Ж.Далтоны санал болгосноор; Далтоны атомын онолыг үзнэ үү) хамгийн хөнгөн элемент болох устөрөгчийн атомын массыг нэгж массаар [харьцангуй] авч, үүнтэй холбоотойгоор бусад элементийн атомын массыг тооцоолсон. Гэхдээ ихэнх элементүүдийн атомын массыг хүчилтөрөгчийн нэгдлүүдийн найрлагад үндэслэн тодорхойлдог тул үнэн хэрэгтээ (де факто) хүчилтөрөгчийн атомын масстай холбоотой тооцооллыг хийсэн бөгөөд үүнийг 16 гэж тооцсон; Хүчилтөрөгч ба устөрөгчийн атомын массын харьцааг 16: 1-тэй тэнцүү гэж үзсэн. Дараа нь илүү нарийвчлалтай хэмжилтүүд нь энэ харьцаа нь 15.874: 1 эсвэл ижил хэмжээтэй 16: 1.0079 болохыг харуулсан бөгөөд энэ нь аль атом - хүчилтөрөгч байхаас хамаарна. эсвэл устөрөгч - бүхэл тоон утгыг хэлнэ. Хүчилтөрөгчийн атомын массын өөрчлөлт нь ихэнх элементүүдийн атомын массыг өөрчлөхөд хүргэдэг. Тиймээс устөрөгчийн атомын массыг 1.0079 болгож хүчилтөрөгчийн хувьд атомын масс 16-г үлдээхээр шийдсэн.

Тиймээс атомын массын нэгжийг авсан 1 ⁄ 16 гэж нэрлэгддэг хүчилтөрөгчийн атомын массын нэг хэсэг хүчилтөрөгчийн нэгж. Хожим нь байгалийн хүчилтөрөгч нь изотопуудын холимог болохыг олж мэдсэн бөгөөд ингэснээр хүчилтөрөгчийн массын нэгж нь байгалийн хүчилтөрөгчийн изотопуудын (хүчилтөрөгч-16, хүчилтөрөгч-17, хүчилтөрөгч-18) атомын массын дундаж утгыг тодорхойлдог. хүчилтөрөгчийн изотопын найрлага дахь байгалийн өөрчлөлтөөс шалтгаалан тогтворгүй байх. Атомын физикийн хувьд ийм нэгжийг хүлээн зөвшөөрөх боломжгүй болсон бөгөөд шинжлэх ухааны энэ салбарт атомын массын нэгжийг авсан. 1 ⁄ 16 хүчилтөрөгчийн атомын массын нэг хэсэг 16 O. Үүний үр дүнд атомын массын хоёр масштаб хэлбэрийг авсан - химийн болон физик. Атомын массын хоёр масштаб байгаа нь ихээхэн таагүй байдал үүсгэсэн. Физик болон химийн масштабаар тооцсон олон тогтмолуудын утгууд өөр байсан. Энэхүү хүлээн зөвшөөрөгдөөгүй байр суурь нь хүчилтөрөгчийн масштабын оронд атомын массын нүүрстөрөгчийн хуваарийг нэвтрүүлэхэд хүргэсэн.

Харьцангуй атомын массын нэгдсэн хуваарь, атомын массын шинэ нэгжийг Олон улсын физикчдийн конгресс (1960) баталж, олон улсын химичүүдийн конгресс (1961; Олон улсын химичүүдийн 1-р их хурлаас 100 жилийн дараа) нэгтгэсэн. атомын массын өмнөх хоёр хүчилтөрөгчийн нэгж - физик ба химийн. Хүчилтөрөгч химийннэгж нь атомын массын шинэ нүүрстөрөгчийн нэгжийн 0.999957-тай тэнцүү байна. Орчин үеийн хэмжүүрээр хүчилтөрөгч ба устөрөгчийн харьцангуй атомын масс нь 15.9994: 1.0079 ... Атомын массын шинэ нэгж нь химийн бодисын атомын массын дундаж утгатай биш харин тодорхой изотоптой холбоотой байдаг тул элемент, байгалийн изотопын өөрчлөлтүүд нь энэ нэгжийн нөхөн үржих чадварт нөлөөлдөггүй.

Бусад толь бичгүүдээс "Атомын масс"-ыг үзнэ үү

(хуучирсан нэр томъёо - атомын жин), харьцангуй үнэ цэнэатомын массыг атомын массын нэгжээр илэрхийлсэн масс (a.m.u.). A. m. бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн массын нийлбэрээс бага атом h-tsмассын согог руу.

А.м.-г Д.И.Менделеев гол болгон авчээ. тогтмол хэвлэлийг нээх үед элементийн шинж чанар. элементийн системүүд. A. m. нь бутархай утга (массын тооноос ялгаатай нь - атомын цөм дэх нейтрон ба протоны нийт тоо). Нэг химийн бодисын изотопууд. элементүүд өөр өөр байдаг байгалийн элементүүдизотопуудын холимогоос бүрддэг тул харьц. изотопуудын AM-ийн утгыг тэдгээрийн хувийг харгалзан үзнэ. Эдгээр утгыг тогтмол хэвлэлд өгсөн болно. систем (массын тоог заасан трансуран элементүүдээс бусад). A. m., Naib-ийг тодорхойлох хэд хэдэн арга байдаг. үнэн зөв - масс спектроскоп (MASS SPECTROMETER-ийг үзнэ үү).

АТОМЫН МАСС

(өмнө нь атомын жин гэж нэрлэдэг) - химийн бодисын атомын масс. -ээр илэрхийлсэн элемент атомын массын нэгж.Энэ толь бичигт ашигласан товчлол нь at. м.

Том нэвтэрхий толь бичиг бүхий политехникийн толь бичиг 2004

АТОМ масс гэдэг нь атомын массын нэгжээр илэрхийлэгдэх атомын масс юм. Атомын масс нь атомыг бүрдүүлдэг бөөмсийн (протон, нейтрон, электрон) массын нийлбэрээс тэдгээрийн харилцан үйлчлэлийн эрчим хүчээр тодорхойлогдсон хэмжээгээр бага байна (жишээлбэл, массын согогийг үзнэ үү).

Атомын масс атомын массын нэгжээр илэрхийлсэн атомын масс. Атомын масс нь атомыг бүрдүүлдэг бөөмсийн (протон, нейтрон, электрон) массын нийлбэрээс тэдгээрийн харилцан үйлчлэлийн эрчим хүчээр тодорхойлогдсон хэмжээгээр бага байна (жишээлбэл, массын согогийг үзнэ үү).

АТОМЫН МАСС

атомын массын нэгжээр илэрхийлсэн атомын масс. А.м.химийн хувьд. изотопуудын холимогоос бүрдэх элемент, харьц. изотопуудын AM-ийн утга, тэдгээрийн хувийг харгалзан (энэ утгыг химийн элементүүдийн үечилсэн системд өгсөн болно). Атом гэдэг нь атомыг бүрдүүлдэг бөөмсийн (протон, нейтрон, электрон) массын нийлбэрээс тэдгээрийн харилцан үйлчлэлийн эрчим хүчээр тодорхойлогддог хэмжээгээр бага байна (Зураг 2-ыг үз). массын согог).

Байгалийн шинжлэх ухаан. нэвтэрхий толь бичиг

АТОМЫН МАСС

(хуучирсан нэр томъёо - атомын жин), хамаарна. атомын массын утгыг илэрхийлсэн

in атомын массын нэгж.Бутархай утга (массын тооноос ялгаатай нь - атомын цөм дэх нейтрон ба протоны нийт тоо). А.М. нэг химийн изотопууд. элемент нь өөр өөр байдаг. A. m-ийн хувьд. изотопын холимогоос бүрдэх элементүүд нь A.M-ийн дундаж утгыг авна. тэдгээрийн хувийг харгалзан изотопууд. Эдгээр утгыг тогтмол хэвлэлд өгсөн болно. элементүүдийн систем (массын тоог өгсөн трансуран элементүүдээс бусад). А.М. ялгаатай тодорхойлох. аргууд; хамгийн их. яг нэг нь масс спектрометр юм.

Химийн нэвтэрхий толь бичиг. - М .: Зөвлөлтийн нэвтэрхий толь бичиг Эд. И.Л.Кнунянц

Энэ хэмжигдэхүүний тухай ойлголт бий болсон байнгын өөрчлөлтатомын тухай ойлголтын өөрчлөлтийн дагуу. Далтоны (1803) онолын дагуу нэг химийн элементийн бүх атомууд ижил бөгөөд атомын масс нь тэдгээрийн массыг тодорхой нэг атомын масстай харьцуулсан харьцаатай тэнцүү тоо юм. стандарт элемент. Гэсэн хэдий ч 1920 он гэхэд байгальд байгаа элементүүд нь хоёр төрлийн болох нь тодорхой болсон: зарим нь яг ижил атомуудаар илэрхийлэгддэг бол зарим нь ижил цөмийн цэнэгтэй боловч өөр масс; Ийм төрлийн атомуудыг изотоп гэж нэрлэдэг. Тиймээс Далтоны тодорхойлолт нь зөвхөн эхний төрлийн элементүүдэд хүчинтэй байна. Олон изотоптой элементийн атомын масс нь дундаж утгатүүний бүх изотопуудын массын тооноос байгаль дээрх элбэг дэлбэг байдалд тохирсон хувиар авсан. 19-р зуунд химичүүд атомын массыг тодорхойлохдоо устөрөгч эсвэл хүчилтөрөгчийг стандарт болгон ашигласан. 1904 онд нэг хүний ​​дундаж жингийн 1/16...

Атомын масс

атомын жин, атомын массын утгыг атомын массын нэгжээр илэрхийлсэн утга (Атомын массын нэгжийг үзнэ үү). А.м-ийг хэмжих тусгай нэгжийг ашиглах нь атомын масс маш бага (10 -22 -10 -24) байдагтай холбоотой юм. Г) бөгөөд тэдгээрийг граммаар илэрхийлэхэд тохиромжгүй байдаг. Нүүрстөрөгчийн атомын 12 С изотопын массын 1/12-ийг A. м-ийн нэгж болгон авна. Г.Ихэвчлэн A. m-ийг зааж өгөхдөө "y. д." доошлуулсан.

Үзэл баримтлал "А. м." Ж.Далтон танилцуулсан (1803). Тэрээр А.м-г анх тодорхойлсон хүн юм.19-р зууны эхний хагаст А.м-ийг байгуулах өргөн хүрээтэй ажил хийгдсэн. Ж.Берцелиус , хожим Ж.С.Стасом болон T. W. Richards. 1869 онд Д...

Атомын масс

Атом ба молекулуудын масс нь маш бага тул атомуудын аль нэгнийх нь массыг хэмжилтийн нэгж болгон сонгож, үлдсэн атомуудын массыг түүнтэй харьцуулахад илэрхийлэх нь тохиромжтой. Устөрөгчийн атомын массыг нэгж болгон авч атомын массын хүснэгтийг зохиосон атомын онолыг үндэслэгч Далтон яг ийм зүйл хийсэн юм.

1961 он хүртэл физикийн хувьд хүчилтөрөгчийн атомын массын 16-ийн 16-ийг атомын массын нэгж (товчилсон аму), химийн хувьд байгалийн хүчилтөрөгчийн дундаж атомын массын 1/16-ийг авдаг байсан бөгөөд энэ нь холимог юм. гурван изотоп. Химийн массын нэгж нь физикээс 0.03% их байв.

Одоогоор физик, химийн чиглэлээр хүлээн зөвшөөрөгдсөн нэг системхэмжилт. Атомын массын стандарт нэгжээр 12С нүүрстөрөгчийн атомын массын 1/12-ийг сонгосон.

1 ам \u003d 1/12 м (12 С) \u003d 1.66057 × 10-27 кг \u003d 1.66057 × 10-24 гр.

Харьцангуй атомын массыг тооцоолохдоо дэлхийн царцдас дахь элементийн изотопын элбэг дэлбэг байдлыг харгалзан үздэг. Жишээлбэл, хлор нь 35Cl (75.5%) ба 37Cl (24.5%) гэсэн хоёр изотоптой.Хлорын харьцангуй атомын масс нь:

Ar(Cl) = (0.755xm(35Cl) + 0.245xm(37Cl)) / (1/12xm(12C) = 35.5.

Харьцангуй атомын массын тодорхойлолтоос харахад атомын дундаж үнэмлэхүй масс нь харьцангуй атомын массыг аму-ийн үржүүлсэнтэй тэнцүү байна.

m(Cl) = 35.5 × 1.66057 × 10-24 = 5.89 × 10-23 гр.

Асуудлыг шийдвэрлэх жишээ

Харьцангуй атом ба молекулын масс

Энэхүү тооцоолуур нь элементүүдийн атомын массыг тооцоолоход зориулагдсан.

Атомын масс(мөн гэж нэрлэдэг харьцангуй атомын масс) Бодисын нэг атомын массын утга. Харьцангуй атомын массыг атомын массын нэгжээр илэрхийлнэ. Харьцангуй атомын масс өвөрмөц(Үнэн) жинатом. Үүний зэрэгцээ атомын бодит масс хэтэрхий бага тул практикт ашиглахад тохиромжгүй байдаг.

Бодисын атомын масс нь хэмжээгээр нөлөөлдөг протонуудболон нейтронатомын цөмд.

Электронуудын масс нь маш бага тул үл тоомсорлодог.

Бодисын атомын массыг тодорхойлохын тулд та дараах мэдээллийг оруулах ёстой.

  • Протоны тоо- бодисын цөмд хэдэн протон байдаг;
  • Нейтроны тооБодисын цөмд хэдэн нейтрон байдаг.

Эдгээр өгөгдөл дээр үндэслэн тооцоолуур нь атомын массын нэгжээр илэрхийлэгдсэн бодисын атомын массыг тооцоолно.

Химийн элементүүд ба тэдгээрийн атомын массын хүснэгт

устөрөгч Х 1,0079 никель Байхгүй 58,70
гелий тэр 4,0026 нарийн боовчин Cu 63,546
лити Ли 6941 цайр Zn 65,38
бериллий байх 9,01218 Галл Гүрж 69,72
Бор AT 10,81 Герман Г.Э. 72,59
нүүрстөрөгч FROM 12,011 хүнцэл Хэрхэн 74,9216
азотын Н 14,0067 селен байна 78,96
хүчилтөрөгч тухай 15,9994 Бром бром 79904
фтор Ф 18,99840 криптон Кр 83,80
неон үгүй 20,179 рубидиум Rb 85,4678
натри дээр 22,98977 стронций устгасан 87,62
магни мг 24,305 иттриум Ю 88,9059
хөнгөн цагаан Ал 26,98154 циркони Zr 91,22
ниобиум Nb 92,9064 Нобел үгүй 255
молибден Мо 95,94 Лоуренс лр 256
технециум Ц 98,9062 Курчатовы ка 261
рутени Ру 101,07 * * *
родиум резус 102.9055 * * *
палладий Pd 106,4 * * *
мөнгө Аг 107 868 * * *
силикон Та 28,086 кадми CD 112,40
фосфор П 30,97376 Энэтхэг 114,82
хүхэр 32,06 цагаан тугалга sn 118,69
хлор Cl 35,453 сурьма Sb 121,75
аргон Арканзас 39,948 теллур эдгээр 127,60
кали руу 39,098 иод I 126,904
кальци Калифорни 40,08 ксенон Xe 131,30
скандиум Өмнөд Каролина 44,9559 цезий Cs 132.9054
Титан эдгээр 47,90 бари ба 137,34
ванади 50,9414 лантан ла 138.9055
хром Кр 51,996 цериум Ce 140,12
манган Миннесота 54,9380 Прасеодим Пр 140.9077
төмөр Fe 55,847 Би тэгэхгүй Nd 144,24
кобальт Co. 58,9332 прометиум орой
Самари см 150,4 висмут болно 208.9804
европиум Европын холбоо 151,96 Полониум дараа 209
гадолиниум Г-д 157,25 АСТАТ in 210
тербиум Tb 158.9254 радон Rn 222
диспрозиум ду $ 16,50 Франц fr 223
Холмиум хөөе 164.9304 радиус Р 226.0254
эрбиум Эр 167,26 актиниум Хувьсах гүйдлийн 227
тулиум Тм 168.9342 торий th 232.0381
итербиум Yb 173,04 протактин Пенсильвани 231.0359
Лютетиа Лу 174,97 Тэнгэрийн ван У 238,029
гафни өндөр давтамжтай 178,49 нептун Np 237.0482
тантал энэ бол 180.9479 плутони Пу 244
вольфрам В 183,85 Америк Ам 243
рений дахин 186,207 кюри см 247
осми OS 190,2 Беркли Б.К. 247
иридиум хэт улаан туяа 192,22 Калифорни харьцуулах 251
цагаан алт Pt 195,09 Эйнштейн es 254
алт Au 196.9665 ферми fm 257
мөнгөн ус мөнгөн ус 200,59 Менделеви Мэрилэнд 258
талли Tl 204,37 * * *
Тэргүүлэх Pb 207,2 * * *

Элементийн харьцангуй атомын масс

Ажлын төлөв:

Хүчилтөрөгчийн молекулын массыг тодорхойл.

даалгаврын дугаар. 4.1.2 "УСПТУ-ын физикийн шалгалтанд бэлтгэх асуудлын эмхтгэл"-ээс

мэдээлэл:

Шийдэл:

Молекул хүчилтөрөгчийн молекулыг авч үзье \(\nu\) (дурын тоо).

Хүчилтөрөгчийн томъёо нь O2 гэдгийг санаарай.

Массыг олохын тулд (\ м) өгөгдсөн хэмжээхүчилтөрөгч, хүчилтөрөгчийн молекул жин \ (M \) моль \ (\ nu \) тоогоор үржүүлсэн.

Үелэх хүснэгтийг ашиглан хүчилтөрөгчийн молийн масс нь \ (M \) 32 г / моль эсвэл 0.032 кг / моль гэдгийг тодорхойлоход хялбар байдаг.

Нэг мольд авогадро молекулуудын тоо \ (N_A \) ба v \ (\ nu \) моль - v \ (\ nu \) заримдаа илүү их байдаг, өөрөөр хэлбэл.

Нэг молекулын массыг олохын тулд \ (m_0 \) нийт масс \ (м \) молекулын тоо \ (N \) хуваагдах ёстой.

\[(m_0)=\frac(m)(N)\]

\[(m_0)=\frac((\nu\cdot M))((\nu\cdot(N_A)))\]

\((M_0)=\frac(M)(((N_A)))\]

Авогадрогийн тоо (N_A1) - хүснэгтийн утга, 6.022 1023 моль-1-тэй тэнцүү.

Бид тооцооллыг хийдэг:

\[(M_0) = \frac ((0.032)) ((6.022\cdot ((10) * (23)))) = 5.3\cdot (10^(-26)) \; = 5.3 кг\cdot(10^(-23))\; r\]

Хариулт: 5.3 10-23

Хэрэв та шийдлийг ойлгохгүй байгаа бөгөөд танд асуулт байгаа эсвэл алдаа олвол доор сэтгэгдэл үлдээж болно.

Атом нь маш жижиг бөгөөд маш жижиг юм. Хэрэв бид химийн элементийн атомын массыг граммаар илэрхийлбэл энэ нь таслал нь хорин тэгээс их байх тоо болно.

Тиймээс атомын массыг граммаар хэмжих нь зохисгүй юм.

Гэсэн хэдий ч, хэрэв бид нэгж тутамд маш бага массыг авбал бусад бүх жижиг массыг тухайн нэгжийн хоорондын харьцаагаар илэрхийлж болно. Нүүрстөрөгчийн атомын массын 1/12 нь атомын массыг хэмжих нэгжээр сонгогддог.

Үүнийг нүүрстөрөгчийн атомын массын 1/12 гэж нэрлэдэг. атомын масс(Ае.

Атомын массын томъёо

Харьцангуй атомын массутга нь тодорхой химийн элементийн атомын бодит массыг нүүрстөрөгчийн атомын бодит массын 1/12-той харьцуулсан харьцаатай тэнцүү байна. Хоёр массыг салгасан тул энэ нь хязгааргүй хэмжигдэхүүн юм.

Ар = математик. / (1/12) аяга.

Гэсэн хэдий ч, үнэмлэхүй атомын масстэнцүү байна харьцангуй үнэ цэнэмөн аму хэмжих нэгжтэй.

Энэ нь харьцангуй атомын масс нь өгөгдсөн атомын масс нь нүүрстөрөгчийн атомын 1/12-ээс хэд дахин их болохыг харуулж байна гэсэн үг юм. Хэрэв Ar атом = 12 бол түүний масс нь нүүрстөрөгчийн атомын массын 1/12, өөрөөр хэлбэл 12 атомын массын нэгжээс 12 дахин их байна.

Энэ нь зөвхөн нүүрстөрөгчийн хувьд байж болно (C). Устөрөгчийн атом дээр (H) Ar = 1. Энэ нь түүний масс нь нүүрстөрөгчийн атомын массын 1/12 хэсгийн масстай тэнцүү гэсэн үг юм. Хүчилтөрөгчийн (O) хувьд харьцангуй атомын масс нь 16 аму байна. Энэ нь хүчилтөрөгчийн атом нь нүүрстөрөгчийн атомын 1/12-ээс 16 дахин том бөгөөд 16 атомын массын нэгжтэй гэсэн үг юм.

Хамгийн хөнгөн элемент бол устөрөгч юм. Түүний масс нь 1 аму орчим байна. Хамгийн хүнд атомуудад масс нь 300 аму-д ойртдог.

Ихэвчлэн химийн элемент бүрийн хувьд түүний утга нь атомын үнэмлэхүй массыг a хэлбэрээр илэрхийлдэг.

Жишээлбэл.

Атомын массын нэгжийн утгыг үечилсэн хүснэгтэд тэмдэглэнэ.

Молекулуудад хэрэглэгддэг ойлголт харьцангуй молекул жин (г). Харьцангуй молекулын жин нь молекулын масс нь нүүрстөрөгчийн атомын массын 1/12-ээс хэд дахин их болохыг харуулдаг. Гэсэн хэдий ч молекулын масс нь атомын атомуудын массын нийлбэртэй тэнцүү тул харьцангуй молекулын массыг зүгээр л нэмэх замаар олж болно. харьцангуй массэдгээр атомууд.

Жишээлбэл, усны молекул (H2O) нь Ar = 1-тэй устөрөгчийн хоёр атом, Ar = 16-тай нэг хүчилтөрөгчийн атомыг агуулдаг. Тиймээс эрхэм (H2O) = 18.

Олон бодис нь металл гэх мэт молекул бус бүтэцтэй байдаг. Энэ тохиолдолд тэдгээрийн харьцангуй молекул жин нь харьцангуй атомын жинтэй тэнцүү байна.

Хими нь ихээхэн хэмжээний гэж нэрлэгддэг химийн элементийн массын хэсэгмолекул эсвэл бодис дотор.

Харьцангуй молекулын жин нь энэ элементэд хэр их хамааралтай болохыг харуулж байна. Жишээлбэл, усанд устөрөгч нь 2 хэсэгтэй (хоёр атомын хувьд) хүчилтөрөгч 16. Энэ нь устөрөгчийг 1 кг, 8 кг хүчилтөрөгчтэй холиход ямар ч үлдэгдэлгүй урвалд ордог гэсэн үг юм. Устөрөгчийн массын хувь 2/18 = 1/9, хүчилтөрөгчийн агууламж 16/18 = 8/9 байна.

бичил тэнцвэрөөрөөр дэмжлэг үзүүлэх, атомын тэнцвэрт байдал(Англи микроб буюу англи нано хоолой) гэдэг нь:

  1. Нарийвчлал нь нэгээс хэдэн зуун микрограмм хүртэлх массыг хэмждэг томоохон аналитик багаж хэрэгсэл;
  2. тусгай хэрэгсэл өндөр нарийвчлал, энэ нь 0.1 нг хүртэлх объектын массыг хэмжих боломжийг олгодог (нановези).

тайлбар

Бичил бөмбөрцгийн тухай хамгийн эртний ишлэлүүдийн нэг нь 1910 онд Уильям Рамсейд түүний хэр их хувьсан өөрчлөгдсөн тухай мэдээлсэн нь 0.1 мм3 биеийн жинг 10-9 г (1 нг) хүртэл тодорхойлох боломжийг олгодог.

Өнөө үед "микроб" гэсэн нэр томъёо нь микрограмм (10-6 грамм) дахь массын өөрчлөлтийг хэмжиж, тодорхойлдог төхөөрөмжүүдэд илүү түгээмэл хэрэглэгддэг. Микробиологичид орчин үеийн судалгаа, үйлдвэрлэлийн лабораторийн практикт нэвтэрч, өөр өөр мэдрэмжтэй, харгалзах зардлаар янз бүрийн хувилбараар үйлдвэрлэсэн.

Үүний зэрэгцээ нанограммын чиглэлээр хэмжилтийн техникийг боловсруулж байна.

хими. харьцангуй атомын массыг хэрхэн олох вэ?

Атом, молекул эсвэл кластерын массыг хэмжихэд чухал ач холбогдолтой нанограммын түвшинд массыг хэмжих тухай ярихдаа бид хамгийн түрүүнд масс спектрометрийг авч үздэг.

Энэ тохиолдолд энэ аргыг ашиглан массыг хэмжих нь жинлэх объектыг ион болгон хувиргах хэрэгцээг илэрхийлдэг бөгөөд энэ нь заримдаа маш их хүсээгүй байдаг гэдгийг санах нь зүйтэй. Бөөнөөр кварцын микробыг нарийн хэмжихэд чухал ач холбогдолтой, өргөн хэрэглэгддэг өөр төхөөрөмжийг ашиглах үед энэ нь шаардлагагүй бөгөөд үйл ажиллагааны механизмыг холбогдох зүйлд тайлбарласан болно.

холбоосууд

  • Женсен К., Кванпёо Ким, Зеттл А.Наномехан атомын нарийвчлалтай атомын детектор // arXiv: 0809.2126 (2008 оны 9-р сарын 12).
Үүнтэй төстэй нийтлэлүүд

2022 parki48.ru. Бид хүрээ байшин барьж байна. Тохижилт. Барилга. Суурь.