Относительная атомная и молекулярная масса
Содержание
Одной из важнейших хаpaктеристик любой молекулы и любого атома является его масса. В химии ее принято измерять не в килограммах, а с помощью так называемой а. е. м. – атомной единицы массы.
Как определить массу молекулы?
Хотя идеи о том, что все вещества состоят из мельчайших частиц, то есть атомов, высказывались ещё Демокритом в Античности, доказать подобные гипотезы было невозможно. Однако в начале XIX в. произошел научный прорыв. Джон Дальтон открыл сразу три важных закона:
- закон кратных отношений;
- закон парциальных давлений;
- закон растворимости газов в жидкостях.
Объяснить открытые закономерности можно было только с помощью гипотезы об атомной строении вещества. Эти же законы позволяли Дальтону сравнивать массы атомов и молекул между собой. Ученый принял массу атома водорода за единицу (так как он оказался самым легким атомом), и через нее (то есть через водородную единицу) в 1803 г. выразил массы многих других атомов и молекул. Впрочем, оказалось, что значительная часть вычислений была проведена с ошибками.
На тот момент для определения масс атомов чаще всего использовались реакции образования оксидов, то есть кислородных соединений. По этой причине в ходе опытов фактически в качестве единицы измерения использовалась масса не атома водорода, а атома кислорода. Изначально грубые расчеты показывали, что кислородный атом в 16 раз тяжелее водородного атома, то есть его масса, по системе Дальтона, составляла 16 единиц. Однако потом выяснилось, что всё же атом кислорода тяжелее только в 15,874 раза. Эти данные потребовали пересчета всех атомных масс. Но химики поступили проще – они договорились, что теперь масса кислородного атома принимается в точности равной 16 атомным единицам. Так возникла новая, кислородная единицы атомного веса. В результате пересчитывать пришлось лишь массу водорода – она теперь составляла не единицу, а 16:15,874≈ 1,0079 атомных единиц.
Уже в начале XX в. выяснилось, что в природе могут существовать изотопы – разные по массе атомы одного и того же элемента. В частности, в природе встречается три различных стабильных изотопов кислорода (и ещё 10 – нестабильных). Встал вопрос – масса какого из этих изотопов будет приниматься за единицу? Физики стали использовать массу изотопа кислород-16, а химики – среднюю массу всех изотопов (с учетом их распространенности в природном кислороде). Возникли разночтения, которые были решены лишь в 1960-1961 г. Тогда была принята договоренность, что масса изотопа углерода-12 принимается равной 12 атомным единицам массы (а. е. м.). Таким образом появилась углеродная единица.
Молярная масса
Помимо молекулярной массы существует ещё и молярная масса. Она показывает, сколько грамм весит один моль вещества. Фактически молярная масса совпадает со значением молекулярной массы, но измеряется она в других величинах – в г/моль. Например, если атомная масса углерода-12 равна 12 а. е. м., то его молярная масса составит 12 г/моль.
Какова масса одной а. е. м.?
С помощью атомных масс удобно сравнивать друг с другом массы молекул атомов и соединений. Например, если молекула воды весит 18 а. е. м., в молекула углекислого газа – 44 а. е. м., то это значит, что молекула СО2 тяжелее молекулы воды в 44/18 ≈2,444 раза. Но как определить массу атомов и молекул в привычных для нас килограммах?
Это можно сделать, вычислив число Авогадро, которое показывает, сколько молекул содержится в 1 моле вещества. Первые оценки числа Авогадро были проведены лишь в 1865 г., но тогда ученые ошиблись в 15 раз, через 8 лет ошибка уменьшилась в 10 раз. Сегодняшние измерения показывают, что один атом водорода весит всего лишь 1,66•10–27 кг.
Подведение итогов
Для определения массы атомов и молекул используется а. е. м. – атомная единица массы. Она составляет 1/12 от массы атома изотопа углерода 12 и примерно равна 1,66•10–27 кг.
Современные люди стремятся изучить природу, чтобы понять свое место в ней и постараться снизить негативное воздействие на окружающую среду....
09 05 2024 15:42:23
Солифлюкция - геоморфологический процесс, который включает в себя медленное движение водонасыщенного грунта вниз по склону и, как правило, происходит на замерзшей подпочве или во время замораживания-оттаивания....
08 05 2024 7:59:34
Замор рыбы - это массовая гибель рыбы, которая происходит в результате нехватки кислорода или попадания в водоем токсичных веществ...
07 05 2024 8:50:37
Тихий океан – наибольший среди всех океан площадью 178,7 млн км². Для сравнения – это пpaктически ½ Мирового океана, и более чем ⅓ поверхности планеты. Включает в себя 25 морей, омывает 50 стран, а это половина населения Земли....
06 05 2024 14:37:38
В этой статье, вы откроете для себя 10 интересных фактов о хищниках, в том числе, классификацию этого отряда млекопитающих и их коммуникационные особенности....
05 05 2024 5:58:22
ОТВЕТ: Срок беременности у жирафа составляет около 15 месяцев. В течение этого периода, беременная самка жирафа часто возвращается на......
04 05 2024 13:12:25
Наконец начались летние каникулы. Обычно меня родители отправляли к бабушке в деревню, чтобы пока они на работе я не был(а) один(а), но в этом году мне захотелось попасть в лагерь....
03 05 2024 23:24:55
Верблюды являются необычным видом животных. Они удивительно странные, но благодаря своим особенностям, верблюды идеально приспособлены к жизнедеятельности в суровых условиях пустыни....
02 05 2024 7:15:16
Организмы помещаются в царства на основе сходства или общих хаpaктеристик, например, тип клетки, получение питательных веществ и размножение....
01 05 2024 20:52:29
ОТВЕТ: На самом деле, жирафы имеют темные языки, которые иногда называют синими или черными....
30 04 2024 10:12:55
Химия (с греческого "эссенция") — одна из фундаментальных и обширнейших дисциплин естествознания, наука о составе, свойствах, строении и превращении веществ. Дисциплина, изучающая взаимодействие элементарных частиц и то, что возможно получить из них....
29 04 2024 17:28:32
Песни многих видов птиц являются очень сложными и могут состоять из десятков нот в секунду. Согласно исследованиям, певчие птицы способны делать до 30 мини-вдохов в секунду, чтобы не отставать от мелодии......
28 04 2024 21:49:40
Антарктида – это самый южный материк планеты, который был открыт позже всех остальных континентов. На ней нет никакого коренного населения, и даже сегодня...
27 04 2024 22:28:34
Острова Японии простираются на большое расстояние с севера на юг и охватывают субтропический и тропический климатические пояса. Это приводит к большому разнообразию флоры и фауны, несмотря на изоляцию Японии от материка Евразии....
26 04 2024 15:10:25
Празднование Дня Земли обычно несет в себе определенную цель: желание обратить внимание людей на экологические проблемы и привить будущим поколениям важность защиты нашей планеты....
25 04 2024 6:21:22
Первое издание краснодарского образца появилось в 1994 году, а через 13 лет его переиздали и дополнили. Всего в Красную книгу края занесено сотни видов млекопитающих, рептилий, птиц, земноводных, насекомых и водных обитателей....
24 04 2024 23:18:51
Здесь представлена карта стран на русском языке и таблица с суверенными государствами, а также зависимыми территориями Южной Америки....
23 04 2024 9:24:20
Есть как здоровые, так и нездоровые источники углеводов. Здоровые источники углеводов включают пищевые продукты животного и растительного происхождения, такие как свежие фрукты, овощи, злаки, картофель, молоко и молочные продукты....
22 04 2024 7:22:41
Что бы вы подумали, если бы услышали, что в город прибыли Опал, Эндрю, Катрина, Хьюго, Камилла и Айрин? Кто они? Потерянные родственники прибывшие для...
21 04 2024 18:14:33
В этой статье вы можете найти более подробную информацию о самых быстрых видах рыб на планете....
20 04 2024 20:42:26
Моим любимым уголком природы является наш городской парк. Он находится недалеко от моего дома, на окраине города. Скорее всего, раньше это был смешанный лес....
19 04 2024 17:33:55
В состав Индийского океана входит 11 морей. При этом пять из них расположены у берегов Антарктиды и поэтому относятся некоторыми географами к Южному океану....
18 04 2024 19:12:49
На Земле есть два северных полюса (географический и магнитный), оба из которых находятся в Арктическом регионе. Самая крайняя северная точка на поверхности Земли - это географический Северный полюс, также известный как Истинный Север....
17 04 2024 2:36:54
Хвостатые (Caudata, или Urodela) - отряд земноводных, который включают в себя 3 подотряда и около 470 современных видов....
16 04 2024 4:19:48
Для каждого события в науке истории устанавливается определённая дата его наступления. Установлением дат исторических событий и дат составления исторических документов занимается вспомогательная историческая дисциплина хронология....
15 04 2024 16:53:49
Водные богатства – это источники воды, которые могут быть использованы для хозяйственной деятельности. Проще всего получить воду из водоемов....
14 04 2024 0:56:37
Бантенг (Bos javanicus), также известный, как яванский бык или тембадау - редкий вид дикого быка, представитель рода настоящие быки (Bos), родиной, которого является Юго-Восточная Азия....
13 04 2024 0:32:53
Представляем вашему вниманию список 10-ти самых больших гор Африки в порядке возрастания высоты с кратким описанием и фото....
12 04 2024 7:59:24
Тигровые кошки (Leopardus) - род мелких, пятнистых южноамериканских кошек, включает в себя семь видов. Троих из них (оцелота, маргай, онциллу) наиболее сложно отличить друг от друга....
11 04 2024 17:40:48
Повышенная влажность обеспечивает привлекательные условия для жизни пресноводных животных, амфибий и пресмыкающихся. Водоросли и плотная растительность – настоящий рай для таких обитателей, как paкообразные, беспозвоночные, моллюски....
10 04 2024 12:13:40
Искусственные экосистемы отвечают большинству критериев естественных (природных) экосистем, но создаются и контролируется людьми. Они имитирует естественную экосистему, но не обладают механизмом саморегулирования....
09 04 2024 6:59:18
Мне нравится сидеть с чашечкой чая у окна, и наблюдать, как кружится в листопаде листва клена, который растет под моим окном. Осенние листья похожи на прекрасных бабочек, танцующих вальс....
08 04 2024 6:13:22
Список из 15 представителей животного мира и описание их cмepтоносных качеств, которые они используют для добычи пищи и защиты от хищников....
07 04 2024 9:24:12
Впервые дань уважения реке решили отдать в Нижнем Новгороде в 2008 году во время проведения научной конференции «Великие реки»....
06 04 2024 2:10:37
В этой статье приведены список, краткая хаpaктеристика и карта основных проливов и заливов, омывающих РФ....
05 04 2024 16:44:59
В статье представлен перечень и краткое описание самых маленьких стран Южной Америки как по площади территории, так и по численности населения....
04 04 2024 12:14:39
Гомологичные хромосомы представляют собой пары хромосом (по одной от каждого родителя), которые одинаковы по длине, положению генов и местоположению центромера....
03 04 2024 23:13:22
Холоднокровные животные не могут самостоятельно регулировать внутреннее тепло, поэтому температура их тела не постоянна и меняется в зависимости от условий окружающей среды....
02 04 2024 17:24:16
В статье представлен список, карты и краткое описание шести самых больших полуостровов России в порядке возрастания площади....
01 04 2024 18:50:26
Исследования в океанографическом институте США (Woods Hole Oceanographic Institution-WHOI) показали, что императорские пингвины находятся под угрозой вымирания...
31 03 2024 3:57:42
Круговорот углерода в природе - это процесс, посредством которого углерод циркулирует между атмосферой, гидросферой, литосферой и живыми организмами (биосферой)....
30 03 2024 13:19:25
Озера – это впадины в суше, заполненные водой и не связанные с Мировым океаном....
29 03 2024 20:43:22
Земля имеет форму шара, и поэтому любые плоские карты отображают ее поверхность с искажением. Самым же точным способом изображения планеты является глобус....
28 03 2024 0:24:59
Наверное не найдется ни одного человека, который бы не радовался наступлению лета. Особенно его ждут все школьники, ведь впереди продолжительные летние каникулы....
27 03 2024 10:14:35
Стрекающие, или книдарии (Cnidaria) — тип водных животных, который включает в себя медуз, кораллы, морские анемоны и гидры....
26 03 2024 12:23:25
Аффенпинчер, также известный как аффен и «обезьянья собака» («affen» означает «обезьяна» на немецком языке) - небольшое, но энергичное и храброе животное....
25 03 2024 10:13:37
ОТВЕТ: Средняя масса африканского слона составляет около 2,5-7 тонн, в то время как азиатский слон в среднем весит около......
24 03 2024 23:16:58
Для химиков важно знать массы молекул исследуемых ими веществ. Измерять их в килограммах неудобно, поэтому ученые используют а. е. м. – атомные единицы массы....
23 03 2024 23:27:50
Эти органы репродуктивной системы необходимы для пoлoвoго размножения, поскольку они отвечают за производство мужских и женских гамет (пoлoвых клеток)....
22 03 2024 18:13:15
Парнокопытные (Artiodactyla) являются самыми разнообразными, большими, наземными млекопитающими, живущими в настоящее время. Это пятый по величине отряд млекопитающих, состоящий из 10 семейств, 80 родов и приблизительно 210 видов....
21 03 2024 0:28:27
Еще:
Знания -1 :: Знания -2 :: Знания -3 :: Знания -4 :: Знания -5 :: Знания -6 :: Знания -7 :: Знания -8 :: Знания -9 ::
Размножение и развитие животных (3 класс, окружающий мир)
Природные зоны России — карта, названия, географическая хаpaктеристика и таблица
Русско-японская война 1904-1905 гг кратко даты и события в таблице
Стадии антропогенеза в таблице (11 класс, биология)
Самая краткая биография Андерсена
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Основные природные зоны Канады
Богатство (обществознание, 5 класс)
Самые большие равнины на территории России: названия, карта, границы, климат и фото
Ганс Христиан Андерсен биография кратко для детей и интересные факты
Teaching approaches: The grammartranslation method
Взаимоотношения между организмами – примеры, хаpaктеристика и таблица
Модификационная изменчивость – значение в жизни организма, примеры и особенности
Таблица “Природные зоны климатических поясов”, особенности климата мира
Внутреннее строение млекопитающих – таблица кратко
Разряды местоимений- таблица видов с примерами в русском языке
Местоимения 3 лица в русском языке, единственного и множественного числа
Самая краткая биография Грига
Страны Азии и их столицы – список и таблица
Булат Окуджава биография, кратко о творчестве и личной жизни
Какие бывают природные зоны, их основные особенности
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Лица глаголов, как определить – таблица для 1, 2, 3 лица в русском языке
Непроизводные и производные междометия, таблица с примерами
Самая краткая биография Марко Поло
Морфологический разбор причастия – примеры морфемного разбора слова по составу
Предлоги места в английском языке в таблице (4 класс)
Спряжения глаголов – как определить, таблица 1 и 2 спряжения в русском языке, правило и исключения
Природная зона Санкт-Петербурга – в какой находится