Relativna atomska i molekularna težina
Jedna od najvažnijih karakteristika bilo kojeg molekula i bilo koje atome je njegova masa. U hemiji je uobičajeno mjeriti ne u kilogramima, već uz pomoć tzv. E. M. - jedinica atomske mase.
Kako odrediti masu molekule?
Iako su ideje koje su sve tvari sastoje od najmanjih čestica, odnosno atomi, još uvijek im je izrazio demokratiju u antici, bilo je nemoguće dokazati takvu hipotezu. Međutim, na početku XIX-a u. Dogodilo se naučni proboj. John Dalton otvorio je tri važna zakona odjednom:
- Zakon više odnosa;
- Zakon djelomičnih pritisaka;
- Zakon o rastvorljivosti gasa u tečnostima.
Objašnjeni otvoreni obrasci bili su mogući samo uz pomoć hipoteze o nuklearnoj strukturi tvari. Ti su isti zakoni omogućili Daltonu da uporedi masu atoma i molekula među sobom. Naučnik je uzeo masu atoma vodika po jedinici (kao što se pokazalo kao najlakši atom), a kroz njega (to je kroz jedinicu vodika) 1803. godine. izražene mase mnogih drugih atoma i molekula. Međutim, pokazalo se da je značajan dio proračuna proveden s greškama.
Tada su se reakcije formacije oksida najčešće koristile za utvrđivanje mase atoma, odnosno kisikovih spojeva. Iz tog razloga, tokom eksperimenata, to je zapravo bila masa atoma vodika, ali kiseonik atoma. U početku su proračuni grube pokazali da je kiseonik atom 16 puta teži od atoma vodika, odnosno njegova masa, prema Dalton sistemu, bila je 16 jedinica. Međutim, ispostavilo se da je sav atom kisika teži samo 15.874 puta. Ovi podaci su zahtijevali preračun svih atomskih masa. Ali hemičari su olakšali - složili su se da se sada masa atoma kisika uzima potpuno jednaka 16 atomskih jedinica. Tako je postojala nova, kiseonična jedinica atomske težine. Kao rezultat toga, morali smo iskoristiti samo masu vodonika - sada nije bila jedinica, a 16: 15,874≈ 1.0079 atomske jedinice.
Već na početku xx. Pokazalo se da u prirodi i izotopi mogu postojati - različiti atomi težine istog elementa. Konkretno, u prirodi su tri različita stabilna kiseonik izotopa (i još 10 - nestabilni). Pojavljeno je pitanje - masa od kojih će se od ovih izotopa biti poduzeti po jedinici? Fizičari su počeli koristiti masu izotopa kisika i hemičara - prosječna masa svih izotopa (uzimajući u obzir njihovu prevladavanje u prirodnom kisiku). Bilo je odstupanja koje su riješene samo 1960-1961. Tada je usvojen dogovor da se masa izotopa Carbon-12 uzima jednaka 12 atomskih jedinica mase (i. E. M.). Tako se pojavila ugljenična jedinica.
Molarna masa
Pored molekularne težine, tu je i molarna masa. Pokazuje koliko grama teži jedno mol tvari. U stvari, molarna masa se poklapa s vrijednošću molekularne težine, ali mjeri se u drugim vrijednostima - u g / mol. Na primjer, ako je atomska masa ugljika-12 12 a. E. M., Tada će mu molarna masa biti 12 g / mol.
Koja je masa jednog a. E. M.?
Uz pomoć atomske mase, prikladno je da se upoređuje sa jednijom drugom masom molekula atoma i veza. Na primjer, ako molekula vode teži 18 a. E. M., u molekuli ugljičnog dioksida - 44 a. E. M., To znači da molekula sa2 Težak molekul za vodu u 44/18 ≈2.444 puta. Ali kako odrediti masu atoma i molekula u kilogramima poznatim nama?
To se može izvršiti izračunavanjem broja avogadra, što pokazuje koliko molekula sadrži u 1 krticu tvari. Prve procjene broja Nogadro izvedene su samo 1865. godine., Ali tada su naučnici pogriješili u 15 puta, nakon 8 godina, greška se smanjila 10 puta. Današnja mjerenja pokazuju da jedan hidrogeni atom teži samo 1,66 • 10-27 kg.
Sažetak
Za određivanje mase atoma i molekula se koristi. E. M. - Atomska jedinica mase. To je 1/12 iz mase ugljičnog izotopa atoma 12 i približno jednak 1,66 • 10-27 kg.