NộI Dung
- TL; DR (Quá dài; Không đọc)
- Thánh lễ tương đối là gì?
- Khối lượng nguyên tử tương đối của một nguyên tố
- Bảng tuần hoàn và đồng vị
- Khối lượng phân tử tương đối
Khối lượng tương đối là một khái niệm quan trọng trong hóa học. Nó tồn tại để đơn giản hóa quá trình xử lý khối lượng của một nguyên tử hoặc phân tử. Trong các đơn vị tuyệt đối, proton và neutron có khối lượng theo thứ tự 10−27 kilôgam, tức là một phần tỷ của một phần tỷ của một kilôgam và các electron thậm chí còn có khối lượng nhỏ hơn khoảng 10−30 kilôgam, ít hơn khoảng một nghìn lần so với proton hoặc neutron. Điều này sẽ khó đối phó trong các tình huống thực tế, vì vậy các nhà khoa học định nghĩa khối lượng nguyên tử tương đối của nguyên tử carbon là 12 và xử lý mọi thứ khác trên cơ sở đó.
TL; DR (Quá dài; Không đọc)
Tìm khối lượng tương đối của bất kỳ nguyên tử nào bằng cách thêm số lượng proton vào số lượng neutron. Hydrogen có khối lượng nguyên tử tương đối là 1 và carbon-12 có khối lượng nguyên tử tương đối là 12.
Các đồng vị của cùng một nguyên tố có số nơtron khác nhau, vì vậy bạn cần tính toán cho một đồng vị cụ thể. Các bảng tuần hoàn cho thấy khối lượng nguyên tử tương đối là số dưới cùng cho một nguyên tố, nhưng điều này có tính đến bất kỳ đồng vị nào.
Tìm khối lượng phân tử tương đối bằng cách cộng các đóng góp từ mỗi nguyên tố. Sử dụng công thức hóa học để tìm ra bao nhiêu nguyên tử được bao gồm, nhân khối lượng nguyên tử tương đối của chúng với số lượng nguyên tử của mỗi món quà, sau đó thêm tất cả chúng để tìm kết quả.
Thánh lễ tương đối là gì?
Khối lượng tương đối là khối lượng của một nguyên tử hoặc phân tử so với 1/12 của nguyên tử carbon-12. Theo sơ đồ này, một nguyên tử hydro trung tính có khối lượng là 1. Bạn có thể nghĩ điều này như đếm từng proton hoặc neutron là 1 và bỏ qua khối lượng của các electron vì so sánh chúng rất nhỏ. Vì vậy, công thức cho khối lượng nguyên tử tương đối đơn giản là:
Khối lượng nguyên tử tương đối = số proton + số nơtron
Tuy nhiên, do các nhà khoa học đặt nguyên tử carbon-12 là nguyên tử tiêu chuẩn, nên định nghĩa kỹ thuật là:
Khối lượng nguyên tử tương đối = khối lượng nguyên tử (1/12 khối lượng của nguyên tử carbon-12)
Khối lượng nguyên tử tương đối của một nguyên tố
Các yếu tố là các nguyên tử khối xây dựng cơ bản được tạo ra trong vụ nổ lớn hoặc trong các ngôi sao và chúng được thể hiện trong bảng tuần hoàn. Khối lượng nguyên tử tương đối là số thấp hơn trong bảng tuần hoàn (số trên là số nguyên tử, tính số lượng proton). Bạn có thể đọc số này trực tiếp từ các bảng tuần hoàn đơn giản hóa cho nhiều yếu tố.
Tuy nhiên, các bảng tuần hoàn chính xác về mặt kỹ thuật cho sự tồn tại của các đồng vị khác nhau và khối lượng nguyên tử tương đối mà chúng liệt kê không phải là số nguyên. Đồng vị là phiên bản của cùng một nguyên tố với số nơtron khác nhau.
Bạn luôn có thể tìm thấy khối lượng tương đối của một nguyên tố bằng cách thêm số lượng proton vào số lượng neutron cho đồng vị cụ thể của nguyên tố mà bạn đang xem xét. Ví dụ, một nguyên tử carbon-12 có 6 proton và 6 neutron, và do đó có khối lượng nguyên tử tương đối là 12. Lưu ý rằng khi một đồng vị của nguyên tử được chỉ định, số sau tên của nguyên tố là khối lượng nguyên tử tương đối. Vì vậy, uranium-238 có khối lượng tương đối 238.
Bảng tuần hoàn và đồng vị
Các khối lượng nguyên tử tương đối trên bảng tuần hoàn bao gồm sự đóng góp từ các đồng vị khác nhau bằng cách lấy trung bình trọng số của các khối lượng đồng vị khác nhau dựa trên sự phong phú của chúng. Chẳng hạn, clo có hai đồng vị: clo-35 và clo-37. Ba phần tư lượng clo được tìm thấy trong tự nhiên là clo-35 và phần còn lại là clo-37. Công thức được sử dụng cho khối lượng tương đối trên bảng tuần hoàn là:
Khối lượng nguyên tử tương đối = (đồng vị 1 khối lượng × đồng vị 1 dư thừa + đồng vị 2 khối lượng × đồng vị 2 phong phú + đánh dấu) ÷ 100
Vì vậy, đối với clo, đây là:
Khối lượng nguyên tử tương đối = (35 × 75 + 37 × 25) 100
= (2,625 + 925) ÷ 100 = 35.5
Đối với clo, khối lượng nguyên tử tương đối trên bảng tuần hoàn cho thấy 35,5 phù hợp với tính toán này.
Khối lượng phân tử tương đối
Đơn giản chỉ cần thêm khối lượng tương đối của các yếu tố cấu thành để tìm khối lượng tương đối của một phân tử. Điều này rất dễ thực hiện nếu bạn biết khối lượng nguyên tử tương đối của các nguyên tố trong câu hỏi. Ví dụ, nước có công thức hóa học H2O, vì vậy có hai nguyên tử hydro và một nguyên tử oxy.
Tính khối lượng phân tử tương đối bằng cách nhân khối lượng nguyên tử tương đối của mỗi nguyên tử với số lượng nguyên tử trong phân tử, sau đó cộng các kết quả lại với nhau. Cái này trông như thế này:
Khối lượng phân tử tương đối = (số nguyên tử của nguyên tố 1 × khối lượng tương đối của nguyên tố 1) + (số nguyên tử của nguyên tố 2 × khối lượng tương đối của nguyên tố 2) + Khắc
Cho H2O, nguyên tố 1 là hydro có khối lượng nguyên tử tương đối là 1 và nguyên tố 2 là oxy có khối lượng nguyên tử tương đối là 16, vì vậy:
Khối lượng phân tử tương đối = (2 × 1) + (1 × 16) = 2 + 16 = 18
Cho H2VÌ THẾ4, nguyên tố 1 là hydro (H), nguyên tố 2 là lưu huỳnh (S có khối lượng tương đối = 32) và nguyên tố 3 là oxy (O), do đó, phép tính tương tự cho:
Khối lượng phân tử tương đối của H2VÌ THẾ4 = (số nguyên tử của H × khối lượng tương đối của H) + (số nguyên tử của S × khối lượng tương đối của S) + (số nguyên tử của O × khối lượng tương đối của O)
= (2 × 1) + (1 × 32) + (4 × 16)
= 2 + 32 + 64 = 98
Bạn có thể sử dụng phương pháp tương tự cho bất kỳ phân tử.