Οδηγός υπολογισμού ατομικής μάζας

Ατομική μάζα είναι η μάζα ενός μόνο ατόμου. Αυτό βρίσκεται αθροίζοντας όλα τα πρωτόνια, τα νετρόνια και τα ηλεκτρόνια στο άτομο. Ένα πρωτόνιο έχει μάζα 1.836 ηλεκτρονίων. Δεδομένου ότι τα ηλεκτρόνια μετά βίας αλλάζουν το αποτέλεσμα της ατομικής μάζας, γενικά μένουν έξω από τον υπολογισμό. Αυτό το σεμινάριο θα δείξει πώς να υπολογίσετε την ατομική μάζα χρησιμοποιώντας τρεις διαφορετικές μεθόδους, ανάλογα με την κατάστασή σας.

1. Δείτε το.

Ακούγεται εύκολο, αλλά γιατί να γίνει δουλειά που έχει ήδη γίνει; Οι εκπαιδευτές θα ζητήσουν ατομικές μάζες όταν διδάσκουν πώς να χρησιμοποιούν έναν περιοδικό πίνακα. Οι ατομικές μάζες αναφέρονται συχνά στον περιοδικό πίνακα ως δεκαδική τιμή, συνήθως κάτω από το σύμβολο ή το όνομα του στοιχείου. Αυτοί οι αριθμοί χρειάζονται μια μονάδα μάζας που σχετίζεται με αυτούς. Οι ατομικές μάζες δίνονται συνήθως σε μονάδες ατομικής μάζας ή amu, όπου

1 amu =1/12 της μάζας ενός ατόμου άνθρακα-12.

Μια κοινή μονάδα του amu είναι το Dalton. Ένα Dalton =1 amu. Αυτές οι δύο μονάδες μπορούν να χρησιμοποιηθούν εναλλακτικά. Η μονάδα amu δεν χρησιμοποιείται συχνά στη χημεία. Αντίθετα, η ατομική μάζα είναι ίση με τον αριθμό γραμμαρίων του στοιχείου σε ένα mole ατόμων του στοιχείου. Οι μονάδες μέτρησης για αυτό είναι γραμμάρια/mole ή απλά g/mol.

Παράδειγμα: Βρείτε την ατομική μάζα του αζώτου.

Το άζωτο είναι το στοιχείο με αριθμό 7. Χρησιμοποιώντας τον περιοδικό πίνακα, βλέπουμε ότι η ατομική μάζα του αζώτου είναι 14,01 amu ή 14,01 g/mol.

2. Προσθέστε τον αριθμό των νετρονίων και των πρωτονίων σε ένα μόνο άτομο.

Εάν χρειάζεται η μάζα ενός μόνο ατόμου, απλά μετρήστε τον αριθμό των πρωτονίων και των νετρονίων στο άτομο. Αυτό ονομάζεται πιο σωστά μαζικός αριθμός, για να διακρίνεται από την τυπική ατομική μάζα.

Παράδειγμα: Ποια είναι η ατομική μάζα ενός ισοτόπου άνθρακα με 8 νετρόνια;

Ο άνθρακας είναι το στοιχείο 6. Ο αριθμός στοιχείου ενός στοιχείου είναι ο αριθμός των πρωτονίων στον πυρήνα του ατόμου. Ο άνθρακας έχει 6 πρωτόνια.
6 πρωτόνια + 8 νετρόνια =14

Η ατομική μάζα αυτού του ισοτόπου άνθρακα είναι 14 amu.

3. Υπολογίστε τον σταθμισμένο μέσο όρο όλων των ατόμων ενός στοιχείου.

Οι ατομικές μάζες υπολογίζονται από τους σταθμισμένους μέσους όρους όλων των ισοτόπων αυτού του στοιχείου με βάση την αφθονία τους. Συνήθως, τα προβλήματα εργασίας για το σπίτι θα σας παρέχουν ένα δείγμα ενός στοιχείου με μια λίστα με όλα τα ισότοπα, τη μάζα τους και την ποσοστιαία αφθονία τους. Για να επιλύσετε αυτά τα προβλήματα, ακολουθήστε αυτά τα δύο βήματα:

1. Πολλαπλασιάστε τη μάζα κάθε ισοτόπου με την εκατοστιαία αφθονία και διαιρέστε με κάθε τιμή με το 100.
2. Προσθέστε όλες αυτές τις τιμές μαζί.

Παράδειγμα: Σας δίνεται ένα δείγμα άνθρακα που περιέχει 75% άνθρακα-12 και 25% άνθρακα-14. Ποια είναι η μέση ατομική μάζα αυτού του δείγματος;
Ας ξεκινήσουμε με το carbon-12. Ο άνθρακας-12 έχει ατομική μάζα 12. Το 75% του δείγματος ήταν άνθρακας-12, οπότε πολλαπλασιάστε την ατομική μάζα με 75
12 x 75 =900.
Διαιρέστε αυτήν την απάντηση με το 100
900/100 =9

Ο άνθρακας-14 έχει ατομική μάζα 14. Το 25% του δείγματος ήταν αυτό το ισότοπο. Πολλαπλασιάστε την ατομική μάζα του ισοτόπου επί 25.
14 x 25 =350
Διαιρέστε το με το 100
350/100 =3,5

Προσθέστε αυτές τις δύο τιμές μαζί
9 + 3,5 =12,5

Η μέση ατομική μάζα αυτού του δείγματος ήταν 12,5 amu.

Αυτό θα σας βοηθήσει με τυχόν προβλήματα ατομικής μάζας για το σπίτι που μπορεί να αντιμετωπίσετε.