المحتوى
إذا كان لديك كتلة معينة من المركب ، يمكنك حساب عدد الشامات. على العكس ، إذا كنت تعرف عدد مولات المركب لديك ، فيمكنك حساب كتلته. في أي من الحسابات ، تحتاج إلى معرفة شيئين: الصيغة الكيميائية للمركب وأعداد كتل العناصر التي تتكون منه. رقم كتلة العناصر فريد لهذا العنصر ، وهو مدرج أسفل اليمين في رمز العناصر في الجدول الدوري. عدد الكتلة لعنصر ليس هو نفسه الرقم الذري.
TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم يقرأ)
يظهر رقم الكتلة الذرية لكل عنصر تحت الرمز في الجدول الدوري. لها المدرجة في وحدات الكتلة الذرية ، وهو ما يعادل غرام / الخلد.
العدد الذري ورقم الكتلة الذرية
يتميز كل عنصر بعدد فريد من البروتونات الموجبة الشحنة في نواته. على سبيل المثال ، يحتوي الهيدروجين على بروتون واحد ، والأكسجين به ثمانية. الجدول الدوري هو ترتيب العناصر وفقا لزيادة العدد الذري. المدخل الأول هو الهيدروجين ، والثامن هو الأكسجين وهلم جرا. المكان الذي يشغل فيه عنصر ما في الجدول الدوري هو إشارة فورية إلى العدد الذريأو عدد البروتونات الموجودة في نواته.
إلى جانب البروتونات ، تحتوي نواة معظم العناصر أيضًا على نيوترونات. لا تملك هذه الجسيمات الأساسية شحنة ، لكن لها تقريبا نفس كتلة البروتونات ، لذلك يجب تضمينها في الكتلة الذرية. ال عدد الكتلة الذرية هو مجموع جميع البروتونات والنيوترونات في النواة. قد تحتوي ذرة الهيدروجين على نيوترون ، لكنها عادة لا تحتوي على ذلك ، وبالتالي فإن عدد كتل الهيدروجين هو 1. الأكسجين ، من ناحية أخرى ، لديه عدد مساوٍ من البروتينات والنيوترونات ، مما يرفع عدد كتلته إلى 16. يخبرك الرقم من كتلته الذرية بعدد البروتونات الموجودة في النواة.
العثور على الرقم الشامل
أفضل مكان للبحث عن عناصر عدد الكتلة الذرية هو في الجدول الدوري. لها عرض تحت رمز للعنصر. قد تشعر بالغموض من حقيقة أنه في العديد من إصدارات الجدول الدوري ، يحتوي هذا الرقم على كسر عشري ، والذي لا تتوقعه إذا تم اشتقاقه ببساطة عن طريق إضافة البروتونات والنيوترونات.
والسبب في ذلك هو أن الرقم المعروض هو الوزن الذري النسبي ، والذي يتم اشتقاقه من جميع النظائر التي تحدث بشكل طبيعي للعنصر الموزون بنسبة النسبة المئوية لكل ما يحدث. تتشكل النظائر عندما يكون عدد النيوترونات في عنصر ما أكثر أو أقل من عدد البروتونات. بعض هذه النظائر ، مثل الكربون 13 ، مستقرة ، ولكن بعضها غير مستقر ويتحلل بمرور الوقت إلى حالة أكثر استقرارًا. هذه النظائر ، مثل الكربون 14 ، مشعة.
جميع العناصر تقريبًا تحتوي على أكثر من نظير واحد ، بحيث يكون لكل منها كتلة ذرية تحتوي على جزء عشري. على سبيل المثال ، الكتلة الذرية للهيدروجين المدرجة في الجدول الدوري هي 1.008 ، للكربون 12.011 وللأكسجين هو 15.99. يحتوي اليورانيوم ، الذي يبلغ عدده الذري 92 ، على ثلاثة نظائر تحدث بشكل طبيعي. الكتلة الذرية لها هي 238.029. في الممارسة العملية ، يقوم العلماء عادةً بجولة رقم الكتلة إلى أقرب عدد صحيح.
وحدات للكتلة
تم تكرير وحدات الكتلة الذرية على مر السنين ، واليوم يستخدم العلماء وحدة الكتلة الذرية الموحدة (amu ، أو ببساطة u). يتم تعريفها على أنها مساوية بالضبط لثاني عشر كتلة ذرة كربون -12 غير محدودة. بحكم التعريف ، كتلة الخلد لأحد العناصر ، أو رقم أفوجادروس (6.02 × 1023) من الذرات ، يساوي كتلتها الذرية بالجرام. وبعبارة أخرى ، 1 أمو = 1 غرام / الخلد. لذلك إذا كانت كتلة ذرة الهيدروجين 1 amu ، فإن كتلة جزيء واحد من hydrogen تكون 1 جرام. وبالتالي فإن كتلة مول واحد من الكربون هي 12 جرامًا ، وكتلة اليورانيوم 238 جرامًا.