Relativní atomová a molekulová hmotnost

Obsah

Jak určit hmotnost molekuly?

Jednou z nejdůležitějších vlastností jakékoliv molekuly a jakéhokoliv atomu je jeho hmotnost. V chemii je obvyklé měřit ne v kilogramech, ale pomocí tzv. E. M. - atomová hmotnostní jednotka.

Jak určit hmotnost molekuly?

Ačkoli myšlenky, že všechny látky se skládají z nejmenších částic, to znamená, že atomy, oni byli stále vyjádřeni demokritu ve starověku, nebylo možné takovou hypotézu prokázat. Nicméně, na začátku XIX v. Došlo k vědeckému průlomu. John Dalton otevřel tři důležité zákony najednou:

  • Právo více vztahů;
  • zákon částečných tlaků;
  • Právo rozpustnosti plynu v kapalinách.

Vysvětlené otevřené vzory bylo možné pouze s pomocí hypotézy o jaderné struktuře látky. Tyto stejné zákony umožnily Daltonovi porovnávat masy atomů a molekul mezi sebou. Vědec vzal hmotnost atomu vodíku na jednotku (jak se ukázalo být nejjednodušší atom) a přes něj (to je přes vodíkovou jednotku) v roce 1803. vyjádřil masy mnoha dalších atomů a molekul. Ukázalo se však, že byla provedena významná část výpočtů s chybami.

V té době byly nejčastěji používány reakce formování oxidu, které jsou nejčastěji používány pro stanovení hmotností atomů, tj. Z tohoto důvodu, v průběhu experimentů, to byl vlastně hmotnost atomu vodíku, ale atom kyslíku. Zpočátku, hrubé výpočty ukázaly, že atom kyslíku je 16krát vyšší než atom vodíku, tj. Jeho hmotnost podle systému Dalton byl 16 jednotek. Ukázalo se však, že všechny atom kyslíku je tvrdší pouze 15,874 krát. Tato data vyžadovala přepočítání všech atomových hmot. Chemici však jednodušší - souhlasili s tím, že je nyní hmotnost atomu kyslíku převzato přesně se 16 atomovými jednotkami. Takže tam byla nová, kyslíková jednotka atomová hmotnost. V důsledku toho jsme museli přepočítat pouze hmotnost vodíku - nyní nebyla jednotka a 16: 15,874≈ 1.0079 Atomové jednotky.

Již na začátku xx. Ukázalo se, že v přírodě mohou izotopy existovat - různé atomy hmotnosti stejného prvku. Zejména v přírodě jsou tři různé stabilní isotopy kyslíku (a 10 více - nestabilní). Otázka vznikla - hmotnost, která z těchto izotopů bude pořízena na jednotku? Fyzici začali používat hmotnost izotopu kyslíku-16 a chemistů - průměrná hmotnost všech izotopů (s přihlédnutím k jejich prevalenci v přírodním kyslíku). Byly tam nesrovnalosti, které byly vyřešeny pouze v letech 1960-1961. Poté byla přijata dohoda, že hmotnost izotopu uhlíku-12 je převzato 12 atomových jednotek hmotnosti (a. E. M.). Objevila se tedy uhlíková jednotka.

Molární hmotnost

Kromě molekulové hmotnosti je také molární hmotnost. Ukazuje, kolik gramů váží jednu mol látky. Ve skutečnosti se molární hmotnost shoduje s hodnotou molekulové hmotnosti, ale měří se v jiných hodnotách - v g / mol. Pokud je například atomová hmotnost uhlík-12 12 a. E. M., Pak bude jeho molární hmotnost 12 g / mol.

Jaká je hmotnost jednoho a. E. M.?

S pomocí atomových hmot je vhodné porovnat s navzájem hmotností molekul atomů a připojení. Pokud například molekula vody váží 18 a. E. M., v molekule oxidu uhličitého - 44 a. E. M., To znamená, že molekula s2 Těžší molekula vody při 44/18 ≈2.444 krát. Ale jak určit hmotnost atomů a molekul v kilogramech známých?

To lze provést výpočtem počtu avogadro, což ukazuje, kolik molekul obsahuje v 1 molu látky. První odhady čísla nogadro byly provedeny pouze v roce 1865., Vědci se však mýlíte 15krát, po 8 letech se chyba snížila desetkrát. Dnešní měření ukazují, že jeden atom vodíku váží pouze 1,66 • 10-27 kg.

Shrnutí

Pro stanovení hmotnosti atomů a molekul se používá. E. M. - atomová jednotka hmotnosti. Je 1/12 od hmotnosti atomy isotopu uhlíku 12 a přibližně 1,66 • 10-27 kg.


Podobné