Saturs

• Soļi
• Padoms
• Brīdinājums
• Ko tev vajag

Vidējās masas atoms nav tiešs atoma masas mērs. Tā vietā tā ir vidējā viena atoma masa no tipiska elementa parauga. Ja jūs varat izmērīt miljardu atsevišķu atomu masas, to varat uzzināt, aprēķinot to vidējo. Mums ir praktiskāka metode, kuras pamatā ir informācija par dažādiem ķīmiskā elementa izotopiem.

Soļi

1. daļa no 2: Aprēķiniet vidējo masas atomu

1. 

   Izprotiet izotopus un masu atomus. Dabā lielākā daļa elementu pastāv dažādos veidos vai izotopos. Vienīgā atšķirība starp diviem viena elementa izotopiem ir neitronu skaits atomā, kuru neitronu skaits ietekmē masas atomu. Aprēķinot vidējo masas atomu, tiek ņemta vērā šīs atšķirības ietekme un tiek parādīta katra atoma vidējā masa šo atomu paraugā.
   • Piemēram, sudraba elementam (Ag) ir divi dabiskie izotopi: Ag-107 un Ag-109 (vai Ag un Ag). Izotops ir nosaukts pēc "masas skaitļa" jeb protonu skaita un neitronu skaita summas atomā. Tas nozīmē, ka Ag-109 ir vēl divi neitroni nekā Ag-107, tāpēc tā atoms ir nedaudz smagāks.

2. 

   
   
   Atrodiet katra izotopa masu. Katram izotopam ir nepieciešamas divas informācijas, tās varat meklēt uzziņu grāmatās vai meklēt tiešsaistē, piemēram, webelements.com. Pirmais ir katra izotopa masas atoms vai atomu masa. Izotopiem ar vairāk neitronu ir lielāka masa.
   • Piemēram, sudraba izotopam Ag-107 ir masas atoms 106,90509 amu (kubiskā atoma vienība). Izotops Ag-109 ir nedaudz smagāks ar masu 108,90470.
   • Decimāldaļu pāris dokumentos var nedaudz atšķirties. Nerakstiet skaitļus iekavās pēc mises.

3. 

   
   
   Pierakstiet katra izotopa dabisko izdzīvošanas līmeni. Šis procents norāda izotopu popularitāti procentos no elementa kopējiem atomiem. Šo informāciju varat atrast tajā pašā dokumentā, uz kura ir kubiskais atoms. Visu izotopu dabiskajai izdzīvošanai vajadzētu būt 100% (lai arī noapaļošanas kļūdas dēļ tā var nedaudz atšķirties).
   • Ag-107 izotopam attiecība ir 51,86%. Izotops Ag-109 ir retāk sastopams ar ātrumu 48,14%. Tas nozīmē, ka parastā sudraba paraugā ir 51,86% Ag-107 un 48,14% Ag-109.
   • Jebkurš izotops bez šī izdzīvošanas līmeņa tiek ignorēts. Šie izotopi dabiski uz zemes nepastāv.

4. 

   
   
   Konvertējiet izotopu procentuālo daļu līdz decimāldaļai. Dalot šo attiecību ar 100, iegūsiet tādu pašu vērtību kā decimāldaļai.
   • Iepriekš sudraba paraugā izotopu attiecība ir 51,86 / 100 = 0,5186 un 48,14 / 100 = 0,4814.

5. 

   Atrodiet vidējo kubisko atomu. Elementa vidējais masas atoms ir n izotopi ir vienādi (Atomu bloks_{1. izotops} * attiecība_{1. izotops}) + (atomu masa_{2. izotops} * attiecība_{2. izotops}) + ... + (atomu masa_{izotopi n} * attiecība_{izotopi n}. Šis ir "vidējās masas" piemērs, kas nozīmē, ka jo lielāks izotopu izdzīvošanas līmenis, jo lielāka tā ietekme uz rezultātu. Kā piemērot šo formulu sudrabam, ir šāds:
   • Vidējas masas atoms_Ag = (masas atoms_Ag-107 * attiecība_Ag-107) + (atomu masa_Ag-109 * attiecība_Ag-109)
     =(106,90509 * 0,5186) + (108,90470 * 0,4814)
     = 55,4410 + 52,4267
     = 107,8677 amu.
   • Atrodiet šo elementu periodiskajā tabulā, lai pārbaudītu rezultātus. Vidējais kubiskais atoms vienmēr tiek ierakstīts zem elementa ķīmiskā simbola.
   reklāma

2. daļa no 2: rezultātu izmantošana

1. 

   Pārvērst masu par atomu skaitli. Vidējais kubiskais atoms parāda attiecību starp masu un atomu skaitli šī elementa tipiskā paraugā. Tas ir ļoti noderīgi ķīmiskās laboratorijās, jo ir gandrīz neiespējami precīzi saskaitīt atomus, bet masas ir viegli nosakāmas. Piemēram, jūs varētu nosvērt sudraba paraugu un zināt, ka uz katru 107 8667 amu būs viens sudraba atoms.

2. 

   Pārvērst molārajā masā. Atomu masas vienība ir ļoti maza, tāpēc ķīmiķi masai bieži izmanto gramu vienību. Par laimi mums ir šo jēdzienu definīcijas, tāpēc pārveidošanai jābūt vieglai. Vienkārši reiziniet vidējo masas atomu ar 1 g / mol (molārās masas konstante), lai iegūtu rezultātu g / mol. Piemēram, 107 8667 gramos sudraba ir viens mols sudraba atomu.

3. 

   Atrodiet vidējo molekulmasu. Tā kā molekula ir atomu kolekcija, jūs varat pievienot visu atomu masu, lai atrastu molekulāro masu. Ja jūs izmantotu vidējās masas atomu (konkrēta izotopa masas vietā), rezultāts būtu parauga vidējā molekulmasa dabā. Šeit ir piemērs:
   • Ūdens molekulai ir ķīmiskā formula H₂O satur divus ūdeņraža atomus (H) un vienu skābekļa (O) atomu.
   • Ūdeņraža vidējais masas atoms ir 1,00794 amu. Skābekļa vidējā atoma masa ir 15 9994 amu.
   • Tātad H vidējā molekulmasa₂O ir vienāds ar (1,00794) (2) + 15,9994 = 18,01528 amu, kas ir ekvivalents 18,01528 g / mol.
   reklāma

Padoms

• Relatīvās atomu masas jēdzienu dažreiz lieto kā vidējās masas atoma sinonīmu. Pastāv neliela atšķirība, jo atoma masa ir relatīvi vienība; tas ir masas mērījums attiecībā pret oglekļa-12 atomu. Kamēr vidējā kubiskā atoma aprēķinā izmantojat atomu masas vienību, šīs divas vērtības ir vienādas.
• Skaitlis iekavās aiz kubiskā atoma norāda kļūdu. Piemēram, masas atoms 1,0173 (4) nozīmē, ka elementa parastā atoma masas diapazons ir aptuveni 1,0173 ± 0,0004. Šis numurs nav jāiegūst, ja tas netiek pieprasīts.
• Periodiskajā tabulā nākamā elementa vidējais kubiskais atoms būs lielāks nekā tas, kas atrodas pirms tā, ar dažiem izņēmumiem. Šis ir ātrs veids, kā pārbaudīt savus rezultātus.
• 1 atoma masas vienība ir 1/12 oglekļa-12 atoma masas.
• Izotopu izdzīvošanas rādītājus aprēķina pēc tipiskiem dabiski sastopamiem paraugiem uz zemes. Nevis dabiski sastopamām vielām, piemēram, meteorītiem vai laboratorijā ražotiem, izotopu attiecība var būt atšķirīga, tāpēc arī vidējais masas atoms ir atšķirīgs.

Brīdinājums

• Masas atomi vienmēr tiek rakstīti atomu masas vienībās (amu vai u), kurus dažreiz sauc par daltoniem (Da). Nekad pēc šī skaitļa nerakstiet citu masas vienību (piemēram, kilogramu), nemainot to.

Ko tev vajag

• Zīmulis
• Papīrs
• Klēpjdators
• Dati par izotopu izdzīvošanas līmeni dabā.
• Izotopu masas atomu vienību dati.