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.
Принцип, лежащий в основе панcпepмии, заключается в том, что жизнь возникла за пределами Земли и попала на нашу планету, найдя гостеприимный климат, в котором смогла развиваться и процветать....
24 04 2024 6:54:30
ОТВЕТ: Всем известно, что птицы откладывают яйца, но есть и другие яйцекладочные животные, включая некоторых млекопитающих......
23 04 2024 9:10:22
Промышленность – это очень обширное понятие, которое объединяет самую разную деятельность человека. Она включает в себя множество разнообразных отраслей, которые тесно связаны друг с другом....
22 04 2024 11:54:53
Китообразные (Cetacea) - отряд водных млекопитающих, который вместе с парнокопытными относят к кладе китопарнокопытных (Cetartiodactyla). Согласно одной из гипотез, китообразные произошли от наземных парнокопытных животных, а другая теория предполагает, что эти два отряда являются сестринскими таксонами....
21 04 2024 12:49:10
Физическая сила льва ничуть не уступает ловкости и силе тигра. Однако стремительность тигра, в разы превышает скорость реакции у львов....
20 04 2024 6:33:52
Экономика рассматривает деятельность человека, связанную с производством различных товаров и торговлей. Зачем изучать эту науку?...
19 04 2024 22:42:22
Биогеография - это географическая наука, которая изучает особенности распределения живых организмов по планете как в прошлом, так и в настоящем....
18 04 2024 5:17:17
Парниковые газы поглощают отраженную энергию Солнца, делая атмосферу Земли более теплой....
17 04 2024 2:57:32
ОТВЕТ: Морские звезды питаются либо путем выворачивания своих желудков наизнанку и введения пищеварительных ферментов на добычу, либо захватывая......
16 04 2024 13:13:48
Экономика основана на управлении различными ресурсами. Главными из них являются природные богатства, а также человеческий труд....
15 04 2024 6:41:51
Клубника, безусловно, находится на вершине списка любимых ягод для многих людей, но можете ли вы поделиться ее со своей морской свинкой?...
14 04 2024 0:47:28
ОТВЕТ: Зависимо от потребностей, верблюд способен выпивать до 114 литров воды за 10 минут....
13 04 2024 16:23:23
ОТВЕТ: Лемуры являются родными животными для острова Мадагаскар, расположенного возле юго-восточного побережья Африки....
12 04 2024 13:18:21
Сиамская кошка – очень грациозная, достаточно небольшая, лёгкая. Порода примечательна тем, что её сложно спутать с другой, не смотря на родство и внешнее сходство с тайской кошкой....
11 04 2024 3:13:27
Северное полушарие является северной половиной Земного шара. Оно берет начало с 0° широты или экватора и простирается на север до 90° северной широты или географического Северного полюса....
10 04 2024 12:51:29
Так как был выходной день, мы с братишкой вышли во двор. Когда такая погода, мы всегда стараемся с ним, что нибудь лепить из снега. А сегодня решили, что у нас будет снеговик....
09 04 2024 19:21:28
В этой статье представлен список десяти крупнейших островов Африки с названиями, кратким описанием, фото и расположением на карте....
08 04 2024 6:32:52
Бассейн реки - это любой участок суши, где осадки накапливаются и стекают в общий водоток. Водосборный бассейн включает все поверхностные воды из дождевого стока, таяния снега, и близлежащих потоков, которые стекают вниз по склону к общему водотоку, а также грунтовые воды под поверхностью земли....
07 04 2024 9:45:46
Низкие температуры Урана не имеют себе равных по отношению к любой другой планете Солнечной системы....
06 04 2024 16:23:55
Несмотря на сильные холода, биом тундры бурно развивается. Здесь можно встретить большое разнообразие флоры и фауны....
05 04 2024 21:31:43
Рельеф дна в Северном Ледовитом океане имеет более однородную поверхность по сравнению с прочими крупными акваториями планеты. Все же здесь также можно встретить хребты, очерченные структурной поверхностью разломов, впадины с большой глубиной и рифовые зоны, относящиеся к подвижным образованиям....
04 04 2024 21:51:29
Анатомия - это раздел биологической науки, который занимается изучением структур и частей тела различных живых организмов. Слово анатомия происходит от греческого слова “anatomē”, где “ana” означает “сверху”, а "tome” - “режу"....
03 04 2024 2:29:17
Главная цель учреждения праздника – привлечь внимание человечества к проблеме исчезновения различных видов животных, насекомых, растений и призыв разумно пользоваться природными ресурсами....
02 04 2024 13:27:38
Сапрофиты (др.-греч. σαπρός — «гниль» и φυτόν — «растение») - это сапротрофные растения, которые из-за отсутствия хлорофилла не могут осуществлять процесс фотосинтеза и получают питательные вещества из отмерших останков или экскрементов других организмов....
01 04 2024 17:32:58
Речной системой называют комплекс рек, которые изливают свои воды одним общим руслом или системой протоков в океан, море или другой водоем....
31 03 2024 23:49:21
Странный вопрос, ведь большинство обычных людей, никогда и не обижали их, а даже гладили и кормили животных в зоопарке, домашних питомцев, скотину в деревне. Но мало кто задумывался о предпосылках своих действий и их последствиях для природы....
30 03 2024 21:37:56
Ерофей Хабаров — один из наиболее известных русских землепроходцев, исследовавший земли Сибири и Приамурья. Благодаря стараниям Ерофея была освоена территория Приамурья, которая в будущем стала использоваться для хозяйственной деятельности....
29 03 2024 21:25:30
Я всегда с нетерпением жду лета, ожидая чего - то особенно интересного. Оно дает мне полную свободу, так как можно целыми днями быть на улице со своими......
28 03 2024 9:15:48
Пейзаж представленный на картине не броский, но он успокаивает, вселяет надежду, что скоро наступит весна, которая внесет много изменений в природе, и оживит спокойствие окружающего мира, представленного на картине....
27 03 2024 1:27:54
Долгое время звание самого маленького паука на планете носил Patu marplesi, обнаруженный в середине 20 века. Учёные установили, что размер самца этого вида составляет всего......
26 03 2024 5:50:20
В этой статье описывается 10 пород собак, которые имеют шерсть черного цвета, однако некоторые из них могут встречаться и в других вариантах окраса....
25 03 2024 21:16:53
Многие мои одноклассники имеют в качестве четвероногих друзей разных животных. У кого-то собака, у подружек кошки, а друга черепаха и морская свинка. Мне тоже всегда хотелось иметь какое-нибудь животное дома....
24 03 2024 18:28:31
Безногие (Gymnophiona или Apoda) - отряд безногих земноводных, которые на первый взгляд напоминают змей, червей или угрей....
23 03 2024 7:13:28
Лизосомы являются органеллами, которые встречаются в большинстве клеток животных и осуществляют функцию пищеварительных ферментов в эукариотических клетках....
22 03 2024 1:46:49
Перед нами картина Константина Юона «Весенний солнечный день». Она вся блистает и светится от яркого солнца, которое отражается в слегка растаявшем снеге....
21 03 2024 20:36:12
Узнай в каких полушариях Земли расположено наибольшее количество государств....
20 03 2024 19:38:39
География изучает также саму природу, население и хозяйство, и устанавливает, как взаимодействует человеческое общество с географической средой (земной природой, включённой в сферу человеческой деятельности)....
19 03 2024 16:35:12
Традиционно природные ресурсы, используемые человеком, делятся на неисчерпаемые и исчерпаемые. В какую же группу следует отнести нефть и каменный уголь?...
18 03 2024 6:40:12
Здесь представлены физическая и контурная карты Северного Ледовитого океана на русском языке и в высоком разрешении....
17 03 2024 13:35:55
Смешанный образ жизни - поведение, при котором животное имеет спорадические и случайные интервалы активности в течение дня или ночи, когда добывается пища, происходит общение с другими особями своего вида, и выполняются любые другие действия, необходимые для существования....
16 03 2024 9:50:44
Цитоскелет представляет собой сеть волокон, обеспечивающих структурную поддержку (каркас) эукариотических или прокариотических клеток и археев....
15 03 2024 22:45:50
Официальная классификация, используемая ООН, делит Европу на 4 макрорегиона: Западная Европа; Восточная Европа; Северная Европа; Южная Европа....
14 03 2024 23:38:48
Растениеводство – важнейшая отрасль сельского хозяйства, которая обеспечивает продовольствием большую часть населения Земли. Однако эта отрасль производит и другие товары, необходимые человеку....
13 03 2024 7:31:20
Ранее Луна считалась единственным спутником, но после изобретения телескопа были обнаружены спутники других планет Солнечной системы....
12 03 2024 14:51:50
В статье представлены примеры некоторых представителей флоры и фауны лесостепи с кратким описанием и фото....
11 03 2024 9:49:14
Сапрофаги (от греч. σαπρός – гнилой и φάγος – пожиратель) — сапротрофные животные, которые питаются мертвым органическим веществом (разлагающиеся останки растений или животных), а также экскрементами животных....
10 03 2024 14:34:15
Из этой статье вы узнаете, в чем заключаются различия между двумя основными типами клеточного дыхания: аэробным и анаэробным. Мы рассмотрим основы каждого типа дыхания, какие организмы их используют и какие продукты они создают....
09 03 2024 3:48:40
Неоген является вторым периодом кайнозойской эры, которому предшествовал палеогеновый период и сменился четвертичным периодом....
08 03 2024 9:44:18
Биоценозом называют совокупность живых существ, которые населяют определенную территорию, отличающуюся от других по ряду показателей....
07 03 2024 5:38:48
Животные, обитающие вдалеке от цивилизации и человеческих баг, в условиях полной свободы и относятся к дикой фауне....
06 03 2024 6:32:48
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)
Морфологический разбор причастия – примеры морфемного разбора слова по составу
Самая краткая биография Андерсена
Лица глаголов, как определить – таблица для 1, 2, 3 лица в русском языке
Этапы антропогенеза – основные в таблице (9 класс, биология)
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Местоимения 3 лица в русском языке, единственного и множественного числа
Московский Кремль и его достопримечательности (2 класс, окружающий мир)
Естественный и искусственный отбор – сравнение в таблице
Наклонение глагола – как определить, таблица с примерами в русском языке
Самые большие равнины на территории России: названия, карта, границы, климат и фото
Спряжения глаголов – как определить, таблица 1 и 2 спряжения в русском языке, правило и исключения
Строение глаза и функции его частей в таблице
Агния Барто биография для детей (3 класс) кратко
Взаимоотношения между организмами – примеры, хаpaктеристика и таблица
Самая краткая биография Гайдара
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Русско-японская война 1904-1905 гг кратко даты и события в таблице
Природные зоны России — карта, названия, географическая хаpaктеристика и таблица
Анализаторы человека в таблице, центральные отделы органов чувств
Богдан Хмельницкий краткая биография
Самая краткая биография Бетховена
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Таблица “Природные зоны климатических поясов”, особенности климата мира
Красота гор, самые высокие горы (доклад 2 класс, окружающий мир)
Самая краткая биография Грига
Богатство (обществознание, 5 класс)
Строение эукариотической клетки в таблице, кратко о функциях (9 класс, биология)
Краткая биография Бетховена и интересные факты жизни и творчества композитора Людвига ван Бетховена для детей
Мэджик Джонсон (Magic Johnson) краткая биография баскетболиста
Внутреннее строение млекопитающих – таблица кратко
Местоимения 2 лица единственного и множественного числа в русском языке
Основные природные зоны Канады
Соляной бунт 1648 года кратко, причины и итоги восстания в таблице
Основные события Первой мировой войны – хронология в таблице
Строение и функции кожи человека в таблице
Детритная пищевая цепь – звенья и примеры
Краткая биография Пастернака Бориса Леонидовича интересное о творчестве писателя
Определение, примеры, виды и формы комменсализма
На какие вопросы отвечает причастие и деепричастие
Предлоги места в английском языке в таблице (4 класс)
Интересные факты о Северной Америке
Самая краткая биография Марко Поло
Исследователи Северной Америки – история открытия и исследования
Модификационная изменчивость – значение в жизни организма, примеры и особенности