Как да се изчисли атомната маса

Предишен ◈ Следващото

Атомна тегло е сумата от масите на протони, неутрони и електрони, които се състои от даден атом или молекула. [1] В сравнение с протони и неутрони, електрони маса е много малка, поради което не се разглеждат в изчисленията. [2] Въпреки че правилно от формална гледна точка, този термин често се използва за обозначаване на средната атомна маса на всички изотопи на един елемент. В действителност, това е относителната атомната маса, наречена също атомно тегло на елемент. [3] атомно тегло - средната атомна маса на всички изотопи на един елемент се среща в природата. Химиците трябва да се прави разлика между тези два вида атомна маса при извършване на работата - грешна стойност атомната маса може, например, да доведе до неправилно резултат на добива на реакцията.

стъпки Редактиране

Метод 1 от 3:
Намирането на атомната маса на периодичната таблица на елементите Редактиране

Проучване записано атомната маса. Атомна маса, т.е. масата на атом или молекула може да се изрази в стандартни единици SI - гр, кг, и така нататък. Въпреки това, поради факта, че атомната маса, изразена в тези звена са изключително малки, те често са написани на единни единици атомна маса, съкратено Аму - единица за атомна маса. Една единица за атомна маса на маса, равна на 1/12 от стандартната въглерод-12 изотоп. [4]

атомна маса единица характеризира масата на един мол на елемента в грамове. Тази стойност е много полезно в практически изчисления, тъй като тя може да помогне за лесно прехвърляне на предварително определено количество от масата на атома или молекули на веществото в молове, и обратно.

Откриване атомна маса на периодичната таблица. В повечето стандартни периодичната таблица съдържа атомна маса (атомно тегло) на всеки елемент. Обикновено, те се появяват като номер в долната част на клетката с елемента под буквите, обозначаващи химичен елемент. Това обикновено не е цяло число, десетична дроб.

Имайте предвид, че всички относителни атомни маси, изброени в периодичната таблица, за всяка позиция са средни стойности. В химичните елементи имат различни изотопи - химически варианти с различни маси поради допълнителните или липсващи неутроните в атомното ядро. [5] Следователно, относителните атомните маси, изброени в периодичната таблица могат да се използват като средната стойност за атомите на специфичен елемент, но не масата на атома на елемента.
Относителната атомната маса, съдържаща се в периодичната таблица, използвана за изчисляване на моларните маси на атоми и молекули. Атомна маса, изразена в Аму (Тъй като в Периодичната таблица) е по същество безразмерна. Въпреки това, просто чрез умножаване на атомно тегло от 1 г / мол, ние получаваме полезна характеристика елемент - маса (в грамове) на мол атоми на този елемент.

Не забравяйте, че в периодичната таблица показва средната атомна маса елементи. Както е отбелязано по-рано, относителната атомна маса, определена за всеки елемент в периодичната таблица са средните стойности на масите на всички изотопи на атом. Тази средна е ценен за много практически цели: например, се използва при изчисляването на моларната маса на молекулите, състояща се от няколко атома. Въпреки това, когато се занимават с отделни атоми, тази стойност обикновено не е достатъчно.

Тъй като средната атомна маса е средна стойност за няколко изотопи, стойността, посочена в периодичната таблица не е точната стойност на всички единични атомни масови атома.
Атомната маса на отделните атоми се изчислява като се вземе предвид точния брой протони и неутрони в един атом.

Метод 2 на 3:
Изчисляване на атомната маса на един атом Edit

Намери атомния номер на елемента или изотоп. Атомен номер - е броят на протоните в атом на елемент, никога не се променя. [6] Например, всички водородни атоми, и те имат само един протон. Натриев атомен номер е 11, тъй като неговите ядро единадесет протони, като кислород атомен номер е осем, тъй като в своите ядро осем протони. Можете да намерите атомния номер на всеки елемент в периодичната таблица - почти всички свои варианти, върху наименованието на писмо на химичния елемент от стандартния брой е регистриран. Атомния номер винаги е положително цяло число.

Да предположим, че ние се интересуваме въглероден атом. въглеродните атоми са винаги шест протони, така че ние знаем, че неговата атомен номер е 6. В допълнение, ние виждаме, че има номер "6" в периодичната таблица, в горната част на клетката с въглероден (С), което показва, че атомното въглероден брой е равен на шест.
Имайте предвид, че атомният номер на елемента не е свързан по уникален начин за нейната относителна атомна маса в периодичната система. Макар че, особено за продукти в горната част на таблицата, тя може да изглежда, че атомната маса на елемента на два пъти му атомен номер, той никога няма да се изчислява, като се умножи атомен номер по две.

Намерете броя на неутроните в ядрата. Броят на неутрони могат да бъдат различни за различни атоми на същия елемент. Когато два атома на един елемент с еднакъв брой протони имат различен брой неутрони, те са различни изотопи на този елемент. За разлика от броя на протоните, което никога не се променя, броя на неутроните в атомите на специфичен елемент често може да варира, така че средната атомна маса на елемента се изписва като десетична дроб до стойност, разположена между два съседни числа.

Броят на неутроните може да се определи чрез маркиране елемент изотоп. Например, въглерод-14 е радиоактивен изотоп въглерод-12, се срещат в природата. Често изотопа номер е показан като суперскрипт номера, застанал пред елемент символ 14 С. Количеството на неутроните се получава чрез изваждане на броя на протоните в изотоп стая: 14 - 6 = 8 неутрони.
Да приемем, че се интересуват въглероден атом е шест неутрони (12 С). Това е най-честата изотоп на въглерод, с приблизително 99% от всички атоми на даден елемент. [7] Въпреки това, около 1% от въглеродни атоми имат 7 неутрони (13 С). Други видове въглеродни атоми са по-голямо от 7 или по-малко от 6 неутрони и съществуват в много малки количества.

Съберете броя на протоните и неутроните. Това ще бъде атомната маса на атома. Не обръщайте внимание на броя на електроните, които обграждат ядрото - общата им маса е много малък, така че те имат почти никакъв ефект върху вашите изчисления.

Нашата въглероден атом има 6 протони + 6 неутрони = 12. По този начин, атомно тегло на въглерода е равен на 12. Ако това е изотоп "въглерод-13", тогава ние ще знаем, че той разполага с 6 протони + 7 = неутронна ядрените маса 13.
В действителност, атомната маса на въглерод-13 е 13.003355 [8]. и тази стойност е по-точен, защото той беше определен чрез експериментиране.
Атомна маса е много близо до броя на изотопа. За улеснение на изчисляване на броя на изотопа често се задава равна на атомната маса. Експериментално определеното стойност на атомната маса на изотопа леко да надвишава броя на много малък принос от електроните.