Možno vás požiadajú o výpočet atómovej hmotnosti v chémii alebo fyzike. Existuje viac spôsobov, ako to nájsť atómová hmotnosť. Ktorý spôsob použijete, závisí od informácií, ktoré ste dostali. Po prvé, je dobré pochopiť, čo znamená atómová hmotnosť.
Čo je atómová hmota?
Atómová hmota je súčet množstiev protónov, neutrónov a elektrónov v atóme alebo priemernej hmotnosti v skupine atómov. Elektróny však majú omnoho menšiu hmotnosť ako protóny a neutróny, takže do výpočtu nezapočítavajú. Atómová hmota je teda súčet hmotností protónov a neutrónov. Existujú tri spôsoby, ako nájsť atómovú hmotu v závislosti od vašej situácie. Ktorý z nich sa má použiť, závisí od toho, či máte jeden atóm, prirodzenú vzorku prvku alebo jednoducho potrebujete poznať štandardnú hodnotu.
3 spôsoby, ako nájsť atómovú masu
Metóda použitá na nájdenie atómovej hmotnosti závisí od toho, či sa pozeráte na jeden atóm, prirodzenú vzorku alebo vzorku obsahujúcu známy pomer izotopov:
1) Vyhľadajte atómovú hmotu v periodickej tabuľke
Ak je to vaše prvé stretnutie s chémiou, váš inštruktor bude chcieť, aby ste sa naučili, ako používať periodická tabuľka nájsť atómovú hmotu (atómová hmotnosť) prvku. Toto číslo sa zvyčajne uvádza pod symbolom prvku. Vyhľadajte desatinné číslo, ktoré je a vážený priemer atómových hmotností zo všetkých prírodné izotopy prvku.
Príklad: Ak sa od vás žiada, aby ste uviedli atómovú hmotnosť uhlíka, musíte ju najprv poznať symbol prvku, C. V periodickej tabuľke vyhľadajte písmeno C. Jedno číslo je uhlíkové číslo prvku alebo atómové číslo. Atómové číslo sa zvyšuje, keď idete cez stôl. Toto nie je požadovaná hodnota. Atómová hmotnosť alebo atómová hmotnosť je desatinné číslo, počet významných čísel líši sa podľa tabuľky, ale hodnota je okolo 12,01.
Táto hodnota v periodickej tabuľke je uvedená v atómové hmotnostné jednotky alebo amu, ale pre výpočty chémie zvyčajne píšete atómovú hmotnosť v gramoch na mol alebo g / mol. Atómová hmotnosť uhlíka by bola 12,01 gramov na mol atómov uhlíka.
2) Súčet protónov a neutrónov pre jeden atóm
Na výpočet atómovej hmotnosti a jeden atóm prvku, spočítajte hmotnosť protóny a neutróny.
Príklad: Nájdite atómovú hmotnosť izotopu uhlíka, ktorý má 7 neutróny. Z periodickej tabuľky je zrejmé, že uhlík má atómové číslo 6, čo je počet protónov. Atómová hmotnosť atómu je hmotnosť protónov plus hmotnosť neutrónov, 6 + 7 alebo 13.
3) Vážený priemer všetkých atómov prvku
Atómová hmotnosť prvku je vážený priemer všetkých izotopov prvku na základe ich prirodzeného výskytu. Pomocou týchto krokov je ľahké vypočítať atómovú hmotnosť prvku.
Zvyčajne máte v týchto problémoch zoznam izotopov s ich hmotnosťou a hmotnosťou prirodzená hojnosť buď ako desatinná alebo percentuálna hodnota.
- Vynásobte množstvo každého izotopu jeho početnosťou. Ak je vaša hojnosť v percentách, vydeľte svoju odpoveď číslom 100.
- Sčítajte tieto hodnoty spolu.
Odpoveď je celková atómová hmotnosť alebo atómová hmotnosť prvku.
Príklad: Dostanete vzorku obsahujúcu 98% uhlíka-12 a 2% uhlíka-13. Aká je relatívna atómová hmotnosť prvku?
Najprv skonvertujte percentá na desatinné hodnoty vydelením každého percentuálnym číslom 100. Vzorka sa zmení na 0,98 uhlík-12 a 0,02 uhlík-13. (Tip: Svoju matematiku si môžete skontrolovať tak, že sa ubezpečíte, že desatinné miesta sú až 1. 0.98 + 0.02 = 1.00).
Potom vynásobte atómovú hmotnosť každého izotopu pomerom prvku vo vzorke:
0,98 x 12 = 11,76
0,02 x 13 = 0,26
Ak chcete konečnú odpoveď, pridajte ich spolu:
11,76 + 0,26 = 12,02 g / mol
Podrobná poznámka: Táto atómová hmotnosť je o niečo vyššia ako hodnota uvedená v periodickej tabuľke pre prvok uhlík. Čo ti to hovorí? Vzorka, ktorú ste dostali na analýzu, obsahovala viac uhlíka-13 ako priemer. Viete to, pretože vaša relatívna atómová hmotnosť je vyššia ako hodnota periodickej tabuľky, aj keď číslo periodickej tabuľky obsahuje ťažšie izotopy, ako napríklad uhlík-14. Všimnite si tiež, že čísla uvedené v periodickej tabuľke platia pre zemskú kôru / atmosféru a môžu mať malý vplyv na očakávaný pomer izotopov v plášti alebo jadre alebo na iných svetoch.
Postupom času si môžete všimnúť uvedené hodnoty atómovej hmotnosti pre každý prvok v periodickej tabuľke sa môže mierne zmeniť. Stáva sa to, keď vedci revidujú odhadovaný pomer izotopov v kôre. V moderných periodických tabuľkách sa niekedy uvádza skôr rad hodnôt ako jedna atómová hmota.
Nájdite viac prepracovaných príkladov