Атомын дундаж масс нь нэг атомын шууд хэмжүүр биш юм. Энэ масс нь тодорхой нэг элементийн ерөнхий дээжийн нэг атомын дундаж масс юм. Хэрэв та атомын нэг тэрбумын нэгийн массыг тооцоолж чаддаг байсан бол энэ утгыг бусад дундажтай адил тооцоолж болно. Аз болоход, янз бүрийн изотопуудын ховор байдлаас мэдэгдэж буй өгөгдөлд үндэслэсэн атомын массыг тооцоолох илүү хялбар арга байдаг.
Алхам
2 -р хэсгийн 1: Атомын дундаж массыг тооцоолох
Алхам 1. Изотоп ба атомын массыг ойлгох
Ихэнх элементүүд изотоп гэж нэрлэгддэг төрөл бүрийн хэлбэрээр байгалийн гаралтай байдаг. Изотоп бүрийн массын тоо нь түүний цөм дэх протон ба нейтронуудын тоо юм. Протон ба нейтрон тус бүр 1 атомын массын нэгж (аму) жинтэй. Элементийн хоёр изотопын цорын ганц ялгаа нь атомын массад нөлөөлдөг нэг атом дахь нейтронуудын тоо юм. Гэсэн хэдий ч элементүүд үргэлж ижил тооны протонтой байдаг.
- Элементийн дундаж атомын масс нь түүний нейтронуудын тооноос хамаардаг бөгөөд элементийн ерөнхий дээж дэх нэг атомын дундаж массыг илэрхийлдэг.
- Жишээлбэл, энгийн мөнгө (Ag) нь байгалийн гаралтай 2 изотоптой байдаг, тухайлбал Ag-107 ба Ag-109 (эсвэл). 107Аг ба 109Ag). Изотопуудыг "массын тоо" эсвэл атом дахь протон ба нейтронуудын тооноос хамааран нэрлэнэ. Энэ нь Ag-109 нь Ag-107-ээс 2 илүү нейтронтой тул масс нь арай том гэсэн үг юм.
Алхам 2. Изотоп бүрийн массыг анхаарч үзээрэй
Изотоп бүрт 2 төрлийн өгөгдөл хэрэгтэй. Та энэ өгөгдлийг сурах бичиг эсвэл webelements.com гэх мэт интернет эх сурвалжаас олж болно. Эхний өгөгдөл бол атомын масс буюу изотоп бүрийн нэг атомын масс юм. Илүү их нейтронтой изотопууд илүү их масстай байдаг.
- Жишээлбэл, мөнгөн изотоп Аг-107 нь атомын масстай байдаг 106, 90509 ахлах сургууль (атомын массын нэгж). Үүний зэрэгцээ, Ag-109 изотоп нь арай том масстай, тухайлбал 108, 90470.
- Сүүлийн хоёр аравтын бутархай нь эх сурвалжуудын хооронд бага зэрэг ялгаатай байж болно. Атомын массын дараа хаалтанд ямар ч тоо битгий оруулаарай.
Алхам 3. Изотоп бүрийн элбэг дэлбэг байдлыг бич
Энэхүү элбэг дэлбэг байдал нь элементийг бүрдүүлдэг бүх атомуудын эзлэх хувь нь изотопын нийтлэг байдлыг харуулдаг. Изотоп бүр нь элементийн элбэг дэлбэг байдалтай пропорциональ байдаг (изотопын хэмжээ их байх тусам атомын дундаж массад үзүүлэх нөлөө их байх болно). Та энэ өгөгдлийг атомын масстай ижил эх сурвалжаас олж болно. Бүх изотопуудын элбэг дэлбэг байдал 100% байх ёстой (хэдийгээр дугуйрсан алдаанаас болж бага зэрэг алдаа гарч болзошгүй).
- Аг-107 изотопын элбэг дэлбэг байдал 51.86%байдаг бол Аг-109 нь арай бага тархсан бөгөөд элбэг дэлбэг байдал нь 48.14%байдаг. Энэ нь мөнгөний ерөнхий дээжийг 51.86% Ag-107, 48.14% Ag-109-ээс бүрдэнэ гэсэн үг юм.
- Элбэг дэлбэг жагсаагдаагүй изотопуудыг үл тоомсорлоорой. Ийм изотопууд дэлхий дээр угаасаа байдаггүй.
Алхам 4. Элбэг дэлбэг байдлын хувийг аравтын бутархай тоо болгон хөрвүүлэх
Элбэгшлийн хувийг 100 -д хувааж ижил утгыг аравтын тоогоор авна.
Үүнтэй ижил асуудалд элбэг дэлбэг байдлын тоо 51.86/100 = байна 0, 5186 ба 48, 14/100 = 0, 4814.
Алхам 5. Тогтвортой изотопын жинлэсэн дундаж атомын массыг ол
N изотоптой элементийн атомын дундаж масс нь тэнцүү байна (массизотоп 1 * элбэг дэлбэг байдализотоп 1) + (массизотоп 2 * элбэг дэлбэг байдализотоп 2) +… + (Массn изотоп * элбэг дэлбэг байдалn изотоп . Энэ бол "жинлэсэн дундаж" -ын жишээ бөгөөд илүү их массыг олж авах (элбэг дэлбэг байх тусам) үр дүнд үзүүлэх нөлөө илүү их байх болно гэсэн үг юм. Дээрх томъёог мөнгөн дээр хэрхэн ашиглахыг энд харуулав.
-
Атомын дундаж массАг = (масс8-р сар-107 * элбэг дэлбэг байдал8-р сар-107) + (массАг-109 * элбэг дэлбэг байдалАг-109)
=(106, 90509 * 0, 5186) + (108, 90470 * 0, 4814)
= 55, 4410 + 52, 4267
= 107, 8677 ахлах сургууль.
- Хариултаа шалгахын тулд үечилсэн хүснэгтийн элементүүдийг харна уу. Атомын дундаж массыг ихэвчлэн элементийн тэмдгийн доор жагсаасан байдаг.
2 -р хэсгийн 2: Тооцооллын үр дүнг ашиглах
Алхам 1. Массыг атомын тоо болгон хөрвүүлнэ
Атомын дундаж масс нь элементийн ерөнхий дээж дэх масс ба атомын тоо хоёрын хамаарлыг харуулдаг. Энэ нь химийн лабораторид ашигтай байдаг, учир нь атомын дугаарыг шууд тооцоолох нь бараг боломжгүй боловч түүний массыг тооцоолох нь маш хялбар байдаг. Жишээлбэл, та мөнгөний дээжийг жинлэж, түүний массын 107.8677 аму тутамд 1 атом мөнгө агуулдаг гэж тооцоолж болно.
Алхам 2. Моляр масс руу хөрвүүлэх
Атомын массын нэгж маш жижиг. Тиймээс химич нар ерөнхийдөө дээжийг граммаар жинлэдэг. Аз болоход энэхүү ойлголтыг хөрвүүлэх ажлыг хөнгөвчлөх зорилгоор тодорхойлсон болно. Дундаж атомын массыг 1 г/моль (молийн массын тогтмол) -аар үржүүлэхэд л хариултыг г/мольоор авна. Жишээлбэл, 107.8677 грамм мөнгө дунджаар 1 моль мөнгөн атом агуулдаг.
Алхам 3. Дундаж молекул массыг ол
Молекул нь атомуудын цуглуулга тул та атомын массыг нэмж молекулын массыг тооцоолж болно. Хэрэв та атомын дундаж массыг (тодорхой изотопын масс биш) ашиглавал үр дүн нь дээжээс байгалийн аргаар олдсон молекулуудын дундаж массыг авна. Жишээ:
- Усны молекул нь H гэсэн химийн томъёотой байдаг2O. Тиймээс энэ нь устөрөгчийн 2 атом (H) ба хүчилтөрөгчийн 1 атомаас (O) бүрдэнэ.
- Устөрөгч нь дундаж атомын масстай 1.00794 аму байна. Үүний зэрэгцээ хүчилтөрөгчийн атомуудын дундаж жин 15,9994 amu байна.
- Молекулын масс H2Дундаж O нь (1.00794) (2) + 15.9994 = 18.01528 amu -тай тэнцүү бөгөөд 18.01528 г/мольтой тэнцэнэ.
Зөвлөмж
- Харьцангуй атом масс гэсэн нэр томъёог заримдаа атомын дундаж массын синоним болгон ашигладаг. Гэсэн хэдий ч харьцангуй атомын масс нь нэгжгүй боловч C-12 нүүрстөрөгчийн атомтай харьцуулахад массыг илэрхийлдэг тул энэ хоёрын хооронд бага зэрэг ялгаа бий. Хэрэв та дундаж массын тооцоонд атомын массын нэгжийг ашиглавал эдгээр хоёр утга үндсэндээ ижил байна.
- Хэд хэдэн онцгой тохиолдлуудыг эс тооцвол үечилсэн хүснэгтийн баруун талын элементүүд нь зүүн талын элементүүдээс илүү их дундаж масстай байдаг. Энэ нь таны хариулт утга учиртай эсэхийг шалгах хялбар арга байж болох юм.
- 1 атомын массын нэгжийг нэг С-12 нүүрстөрөгчийн атомын 1/12-ийн масс гэж тодорхойлдог.
- Изотопын элбэг дэлбэг байдлыг дэлхий дээр байгальд байдаг дээж дээр үндэслэн тооцдог. Солир, лабораторийн дээж гэх мэт ер бусын нэгдлүүд нь өөр өөр изотопын харьцаатай байж болох бөгөөд үүний үр дүнд өөр өөр атомын масстай байж болно.
- Атомын массын дараа хаалтанд оруулсан тоо нь сүүлийн орон дахь тодорхойгүй байдлыг илэрхийлнэ. Жишээлбэл, атомын масс 1.0173 (4) нь атомын ерөнхий дээж нь 1.0173 ± 0.0004 хэмжээтэй масстай байна гэсэн үг юм. Асуудалд асуухгүй бол та энэ тоог ашиглах шаардлагагүй болно.
- Элемент ба нэгдлүүдийн оролцоотой массыг тооцоолохдоо атомын дундаж массыг ашиглана.