Mỗi nguyên tử có một khối lượng nhất định, giá trị của nó cực kỳ nhỏ (từ 1·10 -24 đến 1·10 -22 g). Rất bất tiện khi sử dụng những giá trị như vậy trong tính toán hóa học, do đó, trong thực tế, người ta sử dụng khối lượng nguyên tử tương đối thay vì khối lượng nguyên tử tuyệt đối (gọi đơn giản là khối lượng nguyên tử) và được ký hiệu là Ar. . Khối lượng nguyên tử tương đối là một tỷ lệ nào đó giữa khối lượng tuyệt đối của các nguyên tử khác nhau.
Khối lượng nguyên tử tương đối của một nguyên tố là con số cho biết khối lượng của một nguyên tử của một nguyên tố nhất định lớn hơn 1/12 khối lượng nguyên tử của đồng vị cacbon-12 (12 C) bao nhiêu lần.
Ví dụ: giá trị làm tròn cho khối lượng nguyên tử tương đối của oxy và flo là 16,00 và 19,00. Theo đó, giá trị khối lượng nguyên tử tuyệt đối của một nguyên tử oxy lớn hơn 16 lần và giá trị cùng giá trị của một nguyên tử flo lớn hơn 19 lần giá trị 1/12 khối lượng nguyên tử tuyệt đối của Nguyên tử 12 C và khối lượng của nguyên tử O và F liên hệ với nhau là 16:19.
Khối lượng nguyên tử tương đối của các nguyên tố được chỉ ra trong Bảng tuần hoàn các nguyên tố bởi D.I. Mendeleev. Trong bảng tính bên dưới, bạn có thể lấy dữ liệu về khối lượng nguyên tử tương đối của tất cả các nguyên tố trong Bảng tuần hoàn.
Đối với hầu hết các nguyên tố trong Bảng tuần hoàn, giá trị trung bình số học của khối lượng nguyên tử tương đối được biểu thị cho hỗn hợp đồng vị tự nhiên của các nguyên tố này (các nguyên tố hỗn hợp đồng vị). Carbon còn tồn tại trong tự nhiên dưới dạng hai đồng vị 12 C (98,90%) và 13 C (1,10%); Hỗn hợp tự nhiên này tương ứng với giá trị khối lượng nguyên tử tương đối là 12,0000·0,9890 + 13,0034·0,0110 = 12,011 amu. Flo tự nhiên chỉ bao gồm một đồng vị - một nguyên tố đồng vị tinh khiết, khối lượng nguyên tử tương đối của nó được xác định khá chính xác là 18,9984032 amu.
Trước đây, oxy được lấy làm điểm tham chiếu cho khối lượng nguyên tử tương đối (khối lượng 1/16 của nguyên tử oxy được gọi là đơn vị oxy) và trong vật lý, đồng vị tinh khiết 16 O đã được sử dụng (khối lượng nguyên tử tương đối 16,0000 amu), và trong hóa học - tự nhiên là hỗn hợp các đồng vị có cùng khối lượng nguyên tử tương đối. Do đó, trong tài liệu vật lý cũ, khối lượng tương đối của các nguyên tố tương ứng với thang đo vật lý với đơn vị oxy, khối lượng của nó là 1,65976·10 -24 g, và trong tài liệu hóa học cũ - thang đo hóa học với đơn vị oxy, khối lượng của nó là 1,66022·10 -24 d. Với mục đích thống nhất, vào năm 1959-1961, Hiệp hội Quốc tế về Vật lý Lý thuyết và Ứng dụng và Hóa học Lý thuyết và Ứng dụng đã thông qua một thang đo mới dựa trên khối lượng nguyên tử tương đối là 12C trong đó giá trị của khối lượng nguyên tử tương đối được đặt thành 12,0000 (chính xác). Theo thang đo hiện đại, đơn vị khối lượng nguyên tử (amu) là đơn vị cacbon thống nhất, bằng 1,660538782(83)·10 -27 kg (theo số liệu năm 2006). Giá trị khối lượng nguyên tử tương đối của các nguyên tố được xác định bằng thương số khối lượng nguyên tử tuyệt đối của một nguyên tử của một nguyên tố nhất định chia cho 1/12 khối lượng tuyệt đối của một nguyên tử của đồng vị 12 C.
Ví dụ. Khối lượng của nguyên tử flo là 3,15481·10 -23 g, do đó, khối lượng nguyên tử tương đối của flo Ar(F) = 3,15481·10 -23 g / 1,660538782(83)·10 -24 g = 18,9984 au .m.
Đơn vị khối lượng nguyên tử là hằng số hóa lý cơ bản, giá trị của nó sẽ được tinh chỉnh khi công nghệ đo lường phát triển. Các thuật ngữ tiếng Anh chính thức được đề xuất là đơn vị khối lượng nguyên tử (a.m.u.) hoặc đơn vị khối lượng nguyên tử thống nhất (u.a.m.u.).
Liên minh Hóa học thuần túy và ứng dụng quốc tế (IUPAC) công bố bản tóm tắt các giá trị Ar cập nhật cho tất cả các nguyên tố hóa học hai năm một lần. Trong những thập kỷ gần đây, xuất hiện hai xu hướng: đối với các nguyên tố đồng vị tinh khiết, giá trị Ar ngày càng được xác định chính xác hơn do độ nhạy của dụng cụ đo ngày càng tăng và đối với các nguyên tố hỗn hợp đồng vị, độ chính xác của việc xác định Ar ngày càng giảm do sự khác biệt về thành phần đồng vị trong các mẫu có nguồn gốc khác nhau. Ủy ban Giáo dục Hóa học IUPAC khuyến nghị nên sử dụng các giá trị Ar chứa ít nhất bốn chữ số có nghĩa cho mục đích giáo dục.
Các giá trị khối lượng nguyên tử tương đối cũng được biết đến đối với từng đồng vị của bất kỳ nguyên tố nào (tức là đối với mỗi hạt nhân). Giá trị Ar của đồng vị hydro 1 H (protium) và 2 H (deuterium) lần lượt là 1,0078 và 2,0141, đối với các đồng vị 16 O, 17 O và 18 O - 15,9949; 16,9991 và 17,9992; đối với đồng vị 27 Al = 26,9815. Số nguyên, được biểu thị ở chỉ số phía trên bên trái của ký hiệu nguyên tố (12 C), thực tế là giá trị làm tròn của khối lượng nguyên tử tương đối của nó. Nó được gọi là số khối của một đồng vị và bằng tổng số nucleon (proton và neutron) trong hạt nhân của một nguyên tử của đồng vị này.
Từ kết quả trên, khối lượng (chính xác hơn là khối lượng nghỉ) của một nucleon tính theo đơn vị khối lượng nguyên tử xấp xỉ bằng một; giá trị chính xác: mp = 1,007276 amu đối với một proton, và mn = 1,008665 amu. đối với neutron. Do đó, việc lựa chọn thang đo cho khối lượng tương đối của các phần tử là rõ ràng; nguyên tử hydro đơn giản nhất (một proton trong hạt nhân) phải có giá trị Ar đơn vị xấp xỉ bằng khối lượng của proton (giá trị chính xác là 1,00794 amu).
Hệ số tỷ lệ giữa đơn vị khối lượng - gam và đơn vị khối lượng nguyên tử tương đối là số Avogadro N A = 6,02214082(11)·10 23 mol -1.
Khối lượng nguyên tử là tổng khối lượng của tất cả các proton, neutron và electron tạo nên một nguyên tử hoặc phân tử. So với proton và neutron, khối lượng của electron rất nhỏ nên không được tính đến trong tính toán. Mặc dù điều này không chính xác về mặt hình thức nhưng thuật ngữ này thường được dùng để chỉ khối lượng nguyên tử trung bình của tất cả các đồng vị của một nguyên tố. Đây thực sự là khối lượng nguyên tử tương đối, còn được gọi là trọng lượng nguyên tử yếu tố. Trọng lượng nguyên tử là khối lượng nguyên tử trung bình của tất cả các đồng vị của một nguyên tố được tìm thấy trong tự nhiên. Các nhà hóa học phải phân biệt giữa hai loại khối lượng nguyên tử này khi thực hiện công việc của mình - ví dụ, giá trị khối lượng nguyên tử không chính xác có thể dẫn đến kết quả không chính xác về hiệu suất của phản ứng.
bước
Tìm khối lượng nguyên tử từ bảng tuần hoàn các nguyên tố
- Đơn vị khối lượng nguyên tử đặc trưng cho khối lượng một mol của một nguyên tố nhất định tính bằng gam. Đại lượng này rất hữu ích trong các tính toán thực tế, vì nó có thể được sử dụng để dễ dàng chuyển đổi khối lượng của một số nguyên tử hoặc phân tử nhất định của một chất nhất định thành mol và ngược lại.
-
Tìm khối lượng nguyên tử trong bảng tuần hoàn. Hầu hết các bảng tuần hoàn tiêu chuẩn đều chứa khối lượng nguyên tử (trọng lượng nguyên tử) của mỗi nguyên tố. Thông thường, chúng được liệt kê dưới dạng số ở cuối ô nguyên tố, bên dưới các chữ cái đại diện cho nguyên tố hóa học. Thông thường đây không phải là số nguyên mà là phân số thập phân.
Hãy nhớ rằng bảng tuần hoàn cung cấp khối lượng nguyên tử trung bình của các nguyên tố. Như đã lưu ý trước đó, khối lượng nguyên tử tương đối cho mỗi nguyên tố trong bảng tuần hoàn là khối lượng trung bình của tất cả các đồng vị của nguyên tử. Giá trị trung bình này có giá trị cho nhiều mục đích thực tế: ví dụ, nó được sử dụng để tính khối lượng mol của các phân tử gồm nhiều nguyên tử. Tuy nhiên, khi bạn xử lý từng nguyên tử riêng lẻ, giá trị này thường không đủ.
- Vì khối lượng nguyên tử trung bình là trung bình của một số đồng vị nên giá trị trong bảng tuần hoàn không phải là chính xác giá trị khối lượng nguyên tử của bất kỳ nguyên tử đơn lẻ nào.
- Khối lượng nguyên tử của từng nguyên tử phải được tính toán có tính đến số lượng chính xác của proton và neutron trong một nguyên tử.
Tính khối lượng nguyên tử của một nguyên tử riêng lẻ
-
Tìm số nguyên tử của một nguyên tố nhất định hoặc đồng vị của nó. Số nguyên tử là số proton trong nguyên tử của một nguyên tố và không bao giờ thay đổi. Ví dụ, tất cả các nguyên tử hydro và chỉ một họ có một proton. Số nguyên tử của natri là 11 vì nó có 11 proton trong hạt nhân, trong khi số nguyên tử của oxy là 8 vì nó có 8 proton trong hạt nhân. Bạn có thể tìm thấy số nguyên tử của bất kỳ nguyên tố nào trong bảng tuần hoàn - trong hầu hết các phiên bản tiêu chuẩn của nó, số này được biểu thị phía trên ký hiệu chữ cái của nguyên tố hóa học. Số nguyên tử luôn là số nguyên dương.
- Giả sử chúng ta quan tâm đến nguyên tử cacbon. Nguyên tử cacbon luôn có 6 proton nên ta biết số nguyên tử của nó là 6. Ngoài ra, ta thấy trong bảng tuần hoàn, trên cùng ô có cacbon (C) là số “6”, biểu thị rằng nguyên tử cacbon số cacbon là sáu.
- Lưu ý rằng số hiệu nguyên tử của một nguyên tố không có mối liên hệ duy nhất với khối lượng nguyên tử tương đối của nó trong bảng tuần hoàn. Mặc dù, đặc biệt đối với các nguyên tố ở đầu bảng, có vẻ như khối lượng nguyên tử của một nguyên tố gấp đôi số nguyên tử của nó, nhưng nó không bao giờ được tính bằng cách nhân số nguyên tử với hai.
-
Tìm số nơtron trong hạt nhân. Số lượng neutron có thể khác nhau đối với các nguyên tử khác nhau của cùng một nguyên tố. Khi hai nguyên tử của cùng một nguyên tố có cùng số proton nhưng có số nơtron khác nhau thì chúng là những đồng vị khác nhau của nguyên tố đó. Không giống như số proton không bao giờ thay đổi, số neutron trong nguyên tử của một nguyên tố nhất định thường có thể thay đổi, do đó khối lượng nguyên tử trung bình của một nguyên tố được viết dưới dạng phân số thập phân có giá trị nằm giữa hai số nguyên liền kề.
Cộng số proton và neutron.Đây sẽ là khối lượng nguyên tử của nguyên tử này. Bỏ qua số lượng electron bao quanh hạt nhân - tổng khối lượng của chúng cực kỳ nhỏ nên chúng hầu như không ảnh hưởng gì đến tính toán của bạn.
Tính khối lượng nguyên tử tương đối (trọng lượng nguyên tử) của một nguyên tố
-
Xác định đồng vị nào có trong mẫu. Các nhà hóa học thường xác định tỷ lệ đồng vị của một mẫu cụ thể bằng cách sử dụng một dụng cụ đặc biệt gọi là máy quang phổ khối. Tuy nhiên, trong quá trình đào tạo, dữ liệu này sẽ được cung cấp cho bạn trong các bài tập, bài kiểm tra, v.v. dưới dạng các giá trị lấy từ tài liệu khoa học.
- Trong trường hợp của chúng ta, giả sử chúng ta đang xử lý hai đồng vị: carbon-12 và carbon-13.
-
Xác định hàm lượng tương đối của từng đồng vị trong mẫu.Đối với mỗi nguyên tố, các đồng vị khác nhau xuất hiện ở các tỷ lệ khác nhau. Các tỷ lệ này hầu như luôn được biểu thị dưới dạng phần trăm. Một số đồng vị rất phổ biến, trong khi những đồng vị khác lại rất hiếm—đôi khi hiếm đến mức khó phát hiện. Những giá trị này có thể được xác định bằng phép đo phổ khối hoặc tìm thấy trong sách tham khảo.
- Giả sử nồng độ carbon-12 là 99% và carbon-13 là 1%. Các đồng vị cacbon khác Thực ra tồn tại, nhưng với số lượng nhỏ đến mức trong trường hợp này chúng có thể bị bỏ qua.
-
Nhân khối lượng nguyên tử của mỗi đồng vị với nồng độ của nó trong mẫu. Nhân khối lượng nguyên tử của mỗi đồng vị với phần trăm độ phong phú của nó (được biểu thị bằng số thập phân). Để chuyển đổi phần trăm thành số thập phân, chỉ cần chia chúng cho 100. Tổng nồng độ thu được phải luôn bằng 1.
- Mẫu của chúng tôi chứa carbon-12 và carbon-13. Nếu carbon-12 chiếm 99% mẫu và carbon-13 chiếm 1% thì nhân 12 (khối lượng nguyên tử của carbon-12) với 0,99 và 13 (khối lượng nguyên tử của carbon-13) với 0,01.
- Sách tham khảo đưa ra tỷ lệ phần trăm dựa trên số lượng đã biết của tất cả các đồng vị của một nguyên tố cụ thể. Hầu hết các sách giáo khoa hóa học đều chứa thông tin này ở bảng ở cuối sách. Đối với mẫu đang được nghiên cứu, nồng độ tương đối của các đồng vị cũng có thể được xác định bằng máy quang phổ khối.
-
Cộng các kết quả lại. Tính tổng kết quả phép nhân bạn nhận được ở bước trước. Kết quả của thao tác này, bạn sẽ tìm thấy khối lượng nguyên tử tương đối của nguyên tố của mình - giá trị trung bình của khối lượng nguyên tử của các đồng vị của nguyên tố được đề cập. Khi xem xét toàn bộ một nguyên tố, thay vì một đồng vị cụ thể của một nguyên tố nhất định, đây là giá trị được sử dụng.
- Trong ví dụ của chúng tôi, 12 x 0,99 = 11,88 đối với carbon-12 và 13 x 0,01 = 0,13 đối với carbon-13. Khối lượng nguyên tử tương đối trong trường hợp của chúng tôi là 11,88 + 0,13 = 12,01 .
- Một số đồng vị kém ổn định hơn những đồng vị khác: chúng phân hủy thành nguyên tử của các nguyên tố có ít proton và neutron hơn trong hạt nhân, giải phóng các hạt tạo nên hạt nhân nguyên tử. Các đồng vị như vậy được gọi là chất phóng xạ.
Tìm hiểu cách viết khối lượng nguyên tử. Khối lượng nguyên tử, nghĩa là khối lượng của một nguyên tử hoặc phân tử nhất định, có thể được biểu thị bằng đơn vị SI tiêu chuẩn - gam, kilôgam, v.v. Tuy nhiên, vì khối lượng nguyên tử biểu thị bằng các đơn vị này cực kỳ nhỏ nên chúng thường được viết bằng đơn vị khối lượng nguyên tử thống nhất, hay gọi tắt là amu. - đơn vị khối lượng nguyên tử. Một đơn vị khối lượng nguyên tử bằng 1/12 khối lượng của đồng vị tiêu chuẩn cacbon-12.
1. Điền vào chỗ trống trong câu.
Khối lượng nguyên tử tuyệt đối cho thấy khối lượng của một mười hai phần 1/12 khối lượng của một phân tử đồng vị cacbon 12 6 C được đo bằng các đơn vị sau: g, gk, mg, tức là
Khối lượng nguyên tử tương đối cho biết khối lượng của một chất nhất định của một nguyên tố lớn hơn khối lượng của nguyên tử hydro bao nhiêu lần; không có đơn vị đo lường.
2. Sử dụng ký hiệu, viết giá trị được làm tròn thành số nguyên:
a) Khối lượng nguyên tử tương đối của oxy - 16:
b) khối lượng nguyên tử tương đối của natri - 23;
c) khối lượng nguyên tử tương đối của đồng - 64.
3. Tên các nguyên tố hóa học được nêu: thủy ngân, phốt pho, hydro, lưu huỳnh, cacbon, oxy, kali, nitơ. Viết ký hiệu của các nguyên tố vào các ô trống để bạn có được một hàng trong đó khối lượng nguyên tử tương đối tăng lên.
4. Gạch dưới những câu đúng.
a) Khối lượng của mười nguyên tử oxy bằng khối lượng của hai nguyên tử brom;
b) Khối lượng của 5 nguyên tử cacbon lớn hơn khối lượng của 3 nguyên tử lưu huỳnh;
c) Khối lượng của 7 nguyên tử oxi nhỏ hơn khối lượng của 5 nguyên tử magie.
5. Điền vào sơ đồ.
6. Tính khối lượng phân tử tương đối của các chất dựa vào công thức của chúng:
a) Ông r (N 2) = 2*14=28
b) M r (CH 4) = 12+4*1=16
c) M r (CaCO 3) = 40+12+3*16=100
d) Ông r (NH 4 Cl) = 12+41+35,5=53,5
e) Ông r (H 3 PO 4) = 3*1+31+16*4=98
7. Trước mắt bạn là một kim tự tháp, những “viên đá xây dựng” là công thức của các hợp chất hóa học. Tìm đường đi từ đỉnh kim tự tháp đến đáy của nó sao cho tổng khối lượng phân tử tương đối của các hợp chất là nhỏ nhất. Khi chọn từng “viên đá” tiếp theo, bạn cần lưu ý rằng bạn chỉ có thể chọn viên liền kề với viên trước đó.
Đáp lại, hãy viết công thức của các chất trong đường thắng.
Trả lời: C 2 H 6 - H 2 CO 3 - SO 2 - Na 2 S
8. Axit citric không chỉ được tìm thấy trong chanh mà còn có trong táo chưa chín, nho, anh đào, v.v. Axit citric được sử dụng trong nấu ăn và trong gia đình (ví dụ để loại bỏ vết rỉ sét trên vải). Phân tử của chất này gồm có 6 nguyên tử cacbon, 8 nguyên tử hydro, 7 nguyên tử oxy.
C 6 H 8 O 7
Kiểm tra phát biểu đúng:
a) khối lượng phân tử tương đối của chất này là 185;
b) khối lượng phân tử tương đối của chất này là 29;
c) khối lượng phân tử tương đối của chất này là 192.
Mỗi chất không phải là một chất rắn, nó bao gồm các hạt nhỏ là phân tử. Phân tử từ nguyên tử. Từ đó chúng ta có thể kết luận rằng khối lượng xác định của một chất có thể đặc trưng cho các phân tử và nguyên tử của các nguyên tố cấu thành. Có một thời, Lomonosov dành phần lớn công việc của mình cho chủ đề này. Tuy nhiên, nhiều nhà khoa học tự nhiên tò mò luôn quan tâm đến câu hỏi: “Khối lượng của phân tử, khối lượng của nguyên tử được biểu thị bằng đơn vị nào?”
Nhưng trước tiên, hãy quay lại lịch sử một chút.
Trước đây, các phép tính luôn lấy khối lượng hydro (H) trên một đơn vị khối lượng của nguyên tử. Và dựa trên điều này, chúng tôi đã thực hiện tất cả các tính toán cần thiết. Tuy nhiên, hầu hết các hợp chất xuất hiện trong tự nhiên dưới dạng hợp chất oxy, do đó khối lượng nguyên tử của một nguyên tố được tính tương ứng với oxy (O). Điều này khá bất tiện vì trong quá trình tính toán, chúng tôi phải liên tục tính đến tỷ lệ O:H là 16:1. Ngoài ra, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng tỷ lệ này không chính xác; thực tế nó là 15,88:1 hoặc 16:1,008. Những thay đổi như vậy là lý do phải tính toán lại khối lượng nguyên tử của nhiều nguyên tố. Người ta quyết định để giá trị khối lượng của O là 16 và của H là 1,008. Sự phát triển hơn nữa của khoa học đã dẫn đến việc khám phá ra bản chất của oxy. Hóa ra phân tử oxy có một số đồng vị có khối lượng 18, 16, 17. Đối với vật lý, không thể chấp nhận sử dụng một đơn vị có Do đó, hai thang đo trọng lượng nguyên tử đã được hình thành: trong hóa học và vật lý. Chỉ đến năm 1961, các nhà khoa học mới đi đến kết luận rằng cần phải tạo ra một thang đo duy nhất, thang đo này vẫn được sử dụng cho đến ngày nay với tên gọi “đơn vị carbon”. Kết quả là, phần tử tương đối biểu thị khối lượng của một nguyên tử tính bằng đơn vị cacbon.
Phương pháp tính toán
Bất kỳ chất nào cũng bao gồm khối lượng nguyên tử tạo thành một phân tử nhất định. Từ đó, khối lượng của một phân tử phải được biểu thị bằng đơn vị cacbon, giống như khối lượng của nguyên tử, tức là. khối lượng nguyên tử tương đối được xác định có tính đến tương đối Như bạn đã biết, bạn có thể sử dụng nó để xác định số lượng nguyên tử trong một phân tử. Biết số lượng nguyên tử và khối lượng của phân tử, bạn có thể tính được khối lượng nguyên tử. Có một số cách khác để xác định nó. Năm 1858, Cannizzaro đề xuất một phương pháp xác định khối lượng nguyên tử tương đối của những nguyên tố có khả năng tạo thành các hợp chất khí. Tuy nhiên, kim loại không có khả năng này. Do đó, để xác định khối lượng nguyên tử của chúng, người ta đã chọn một phương pháp sử dụng sự phụ thuộc của khối lượng nguyên tử và nhiệt dung của chất tương ứng. Nhưng tất cả các phương pháp được xem xét chỉ đưa ra giá trị gần đúng của khối lượng nguyên tử.
Như nghiên cứu khoa học đã chỉ ra, từ những giá trị gần đúng này có thể xác định được giá trị chính xác. Để làm điều này, bạn chỉ cần so sánh giá trị này với giá trị tương đương của nó. Đương lượng của một nguyên tố bằng tỷ lệ khối lượng nguyên tử tương đối của nguyên tố đó với hóa trị của nó trong hợp chất. Từ mối quan hệ này, khối lượng nguyên tử tương đối chính xác của mỗi nguyên tố đã được xác định.
Từ tài liệu bài học, bạn sẽ biết rằng nguyên tử của một số nguyên tố hóa học khác với nguyên tử của các nguyên tố hóa học khác về khối lượng. Giáo viên sẽ cho bạn biết cách các nhà hóa học đo khối lượng của các nguyên tử nhỏ đến mức bạn không thể nhìn thấy chúng ngay cả bằng kính hiển vi điện tử.
Chủ đề: Ý tưởng hóa học ban đầu
Bài học: Khối lượng nguyên tử tương đối của các nguyên tố hóa học
Vào đầu thế kỷ 19. (150 năm sau công trình của Robert Boyle), nhà khoa học người Anh John Dalton đã đề xuất phương pháp xác định khối lượng nguyên tử của các nguyên tố hóa học. Hãy xem xét bản chất của phương pháp này.
Dalton đề xuất một mô hình theo đó một phân tử của một chất phức tạp chỉ chứa một nguyên tử của các nguyên tố hóa học khác nhau. Ví dụ, ông tin rằng một phân tử nước bao gồm 1 nguyên tử hydro và 1 nguyên tử oxy. Theo Dalton, các chất đơn giản cũng chỉ chứa một nguyên tử của một nguyên tố hóa học. Những thứ kia. một phân tử oxy phải bao gồm một nguyên tử oxy.
Và sau đó, khi biết phần khối lượng của các nguyên tố trong một chất, người ta dễ dàng xác định khối lượng nguyên tử của một nguyên tố này khác với khối lượng nguyên tử của nguyên tố kia bao nhiêu lần. Do đó, Dalton tin rằng phần khối lượng của một nguyên tố trong một chất được xác định bởi khối lượng nguyên tử của nó.
Được biết, phần khối lượng của magiê trong oxit magiê là 60% và phần khối lượng của oxy là 40%. Theo con đường lý luận của Dalton, chúng ta có thể nói rằng khối lượng của nguyên tử magiê lớn hơn 1,5 lần khối lượng của nguyên tử oxy (60/40 = 1,5):
Nhà khoa học nhận thấy khối lượng của nguyên tử hydro là nhỏ nhất vì Không có chất phức tạp nào trong đó phần khối lượng của hydro lớn hơn phần khối lượng của nguyên tố khác. Vì vậy, ông đề xuất so sánh khối lượng nguyên tử của các nguyên tố với khối lượng của nguyên tử hydro. Và bằng cách này, ông đã tính toán các giá trị đầu tiên về khối lượng nguyên tử tương đối (so với nguyên tử hydro) của các nguyên tố hóa học.
Khối lượng nguyên tử của hydro được lấy làm đơn vị. Và giá trị của khối lượng tương đối của lưu huỳnh hóa ra là 17. Nhưng tất cả các giá trị thu được đều là gần đúng hoặc không chính xác, bởi vì kỹ thuật thí nghiệm vào thời điểm đó còn lâu mới hoàn hảo và giả định của Dalton về thành phần của chất này là không chính xác.
Năm 1807 - 1817 Nhà hóa học người Thụy Điển Jons Jakob Berzelius đã tiến hành nghiên cứu sâu rộng để làm rõ khối lượng nguyên tử tương đối của các nguyên tố. Ông đã đạt được kết quả gần với kết quả hiện đại.
Muộn hơn nhiều so với công trình của Berzelius, khối lượng nguyên tử của các nguyên tố hóa học bắt đầu được so sánh với 1/12 khối lượng của nguyên tử carbon (Hình 2).
Cơm. 1. Mô hình tính khối lượng nguyên tử tương đối của một nguyên tố hóa học
Khối lượng nguyên tử tương đối của một nguyên tố hóa học cho thấy khối lượng nguyên tử của nguyên tố hóa học lớn hơn 1/12 khối lượng nguyên tử cacbon bao nhiêu lần.
Khối lượng nguyên tử tương đối được ký hiệu là A r; nó không có đơn vị đo lường, vì nó biểu thị tỷ số khối lượng của các nguyên tử.
Ví dụ: A r (S) = 32, tức là nguyên tử lưu huỳnh nặng hơn 1/12 khối lượng nguyên tử cacbon 32 lần.
Khối lượng tuyệt đối 1/12 của nguyên tử carbon là đơn vị tham chiếu, giá trị được tính toán với độ chính xác cao là 1,66 * 10 -24 g hoặc 1,66 * 10 -27 kg. Khối lượng tham chiếu này được gọi là đơn vị khối lượng nguyên tử (a.e.m.).
Không cần phải ghi nhớ giá trị khối lượng nguyên tử tương đối của các nguyên tố hóa học; chúng được đưa ra trong bất kỳ sách giáo khoa hoặc sách tham khảo nào về hóa học, cũng như trong bảng tuần hoàn của D.I. Mendeleev.
Khi tính toán, các giá trị khối lượng nguyên tử tương đối thường được làm tròn thành số nguyên.
Ngoại lệ là khối lượng nguyên tử tương đối của clo - đối với clo, giá trị 35,5 được sử dụng.
1. Tuyển tập các bài tập và bài tập hóa học: lớp 8: vào SGK của P.A. Orzhekovsky và những người khác. “Hóa học, lớp 8” / P.A. Orzhekovsky, N.A. Titov, F.F. Hegel. – M.: AST: Astrel, 2006.
2. Ushakova O.V. Sách bài tập hóa học: lớp 8: vào sách giáo khoa của P.A. Orzhekovsky và những người khác. lớp 8” / O.V. Ushakova, P.I. Bespalov, P.A. Orzhekovsky; dưới. biên tập. giáo sư P.A. Orzhekovsky - M.: AST: Astrel: Profizdat, 2006. (tr. 24-25)
3. Hóa học: lớp 8: SGK. cho giáo dục phổ thông tổ chức / P.A. Orzhekovsky, L.M. Meshcherykova, L.S. Pontak. M.: AST: Astrel, 2005.(§10)
4. Hóa học: inorg. hóa học: sách giáo khoa. cho lớp 8. giáo dục phổ thông tổ chức / G.E. Viêm Rudz, Fyu Feldman. – M.: Education, OJSC “Sách giáo khoa Moscow”, 2009. (§§8,9)
5. Bách khoa toàn thư dành cho trẻ em. Tập 17. Hóa học/Chương. ed.V.A. Volodin, Ved. có tính khoa học biên tập. Tôi. Leenson. – M.: Avanta+, 2003.
Tài nguyên web bổ sung
1. Bộ sưu tập thống nhất các tài nguyên giáo dục số ().
2. Tạp chí “Hóa học và cuộc sống” phiên bản điện tử ().
bài tập về nhà
tr.24-25 số 1-7 từ Sách bài tập Hóa học lớp 8: đến sách giáo khoa của P.A. Orzhekovsky và những người khác. lớp 8” / O.V. Ushakova, P.I. Bespalov, P.A. Orzhekovsky; dưới. biên tập. giáo sư P.A. Orzhekovsky - M.: AST: Astrel: Profizdat, 2006.