نحن واضحون مع حقيقة أن كل المادة مصنوعة من الذرات. من المهم التعرف على الخصائص المختلفة للذرة والجوانب ذات الصلة التي تشكل أساس الكيمياء. إذا كانت الذرات صغيرة جدًا ، هل تعتقد أنها ستحمل بعض الكتلة؟ دعونا نحاول فك هذه الحقيقة بطريقة دقيقة ومعرفة المزيد عن الكتلة الذرية.
مقدمة عن الكتلة الذرية Atomic mass
الذرات هي أصغر المكونات التي تشكل عنصرًا كيميائيًا. أو يمكننا تسميتها أصغر مادة لا يمكن تقسيمها إلى مادة أبسط. من المهم ملاحظة أن الذرات لها خصائص معينة تساعد في تحديد طبيعتها الفيزيائية والكيميائية. إحدى خصائصه المسماة بالكتلة الذرية تعادل تقريبًا مجموع كتل الجسيمات المنفصلة للذرة.
تحتوي الذرة على ثلاثة مكونات أساسية: وهي البروتونات (+ الجسيمات) ، والنيوترونات (الجسيمات المحايدة) ، والإلكترونات (- الجسيمات). في الذرة ، يُنظر إلى البروتونات والنيوترونات على أنها جسيمات أكبر موجودة داخل النواة (جسم الذرة). لذلك ، تُحسب الكتلة الذرية أساسًا بإضافة عدد من النيوترونات والبروتونات معًا ، مع استبعاد الإلكترونات نظرًا لصغر حجمها.
علاوة على ذلك ، فإن دالتون هي الوحدة القياسية المستخدمة لقياس هذه الكتلة. تذكر دائمًا أن الكتلة الذرية لذرة معينة ستختلف اعتمادًا على عدد النيوترونات والبروتونات. علاوة على ذلك ، سيكون مختلفًا لكل عنصر على حدة.
أمثلة عن الكتلة الذرية
الكتلة الذرية للكربون هي 12.011 ؛ تحتوي معظم ذرات الكربون على 6 بروتونات و 6 نيوترونات. للمضي قدمًا ، الكتلة الذرية للهيدروجين تساوي 1.0079. هنا الهيدروجين (برقم ذري 1) يحمل أقل كتلة ذرية. أيضًا ، أكثر نظائر الهيدروجين شيوعًا هو البروتيوم ، والذي يتكون من بروتون واحد أو إلكترون وبروتون.
نظرًا لوجود كمية قليلة من الديوتيريوم (1 نيوترون وبروتون واحد) والتريتيوم (1 بروتون و 2 نيوترون) ، فإن الهيدروجين له كتلة ذرية أكبر بكثير من 1.
طرق حساب الكتلة الذرية
1. ابحث عن الكتلة الذرية باستخدام الجدول الدوري
إذا كنت جديدًا في هذا الموضوع ، فسيريد مدرسك بالتأكيد أن تتعلم استخدام الجدول الدوري. هذه هي الطريقة الملائمة لإيجاد الكتلة الذرية لأي عنصر محدد. الرقم مكتوب بشكل عام أسفل صورة العنصر أو الرمز هو الكتلة الذرية. ابحث عن الرقم العشري ، أي المتوسط المرجح للكتل الذرية لجميع النظائر الطبيعية المرتبطة بالعنصر.
هذه القيمة المذكورة في الجدول الدوري هي أساسًا بالوحدة amu أو وحدة الكتلة الذرية. ومع ذلك ، بالنسبة لحسابات الكيمياء ، يجب على المرء استخدام الكتلة الذرية المكتوبة بوحدة جرام / مول (أي جرام لكل مول).
2. إضافة البروتونات والنيوترونات بالنظر إلى ذرة واحدة
لحساب الكتلة الذرية لذرة واحدة ، تحتاج إلى إضافة كتلة النيوترونات والبروتونات. على سبيل المثال ، عليك إيجاد الكتلة الذرية لنظير الكربون الذي يحتوي على 7 نيوترونات. بعد النظر إلى الجدول الدوري حيث يحتوي الكربون على عدد ذري 6 ، أي تحديد عدد البروتونات. إذن ، الكتلة الذرية لذرة الكربون هي كتلة النيوترونات زائد كتلة البروتونات ، 6 + 7 = 13.
3. المتوسط المرجح لجميع الذرات الموجودة في العنصر
بالنسبة إلى عنصر ما ، الكتلة الذرية هي المتوسط المرجح لجميع نظائر العنصر اعتمادًا على وفرتها المنتظمة. عادةً ، من أجل حساب الكتلة الذرية باستخدام هذه الطريقة ، ستُعرض عليك قائمة بالنظائر جنبًا إلى جنب مع كتلتها ووفرتها الطبيعية (قيمة عشرية أو نسبة مئوية).
ما عليك سوى مضاعفة كتلة كل نظير بوفرة. في حالة توفر وفرتك بالنسبة المئوية ، لا تنسَ تقسيم الحل على 100. أخيرًا ، أضف القيم معًا والإجابة هي الكتلة الذرية الكلية للعنصر.
سؤال 1. الكلور (Cl) له كتلة ذرية نسبية 35.5. ما هو سبب هذا الرقم النصف؟
الإجابة: وجود النظائر هو السبب الرئيسي لنصف العدد.
سؤال 2. الكتلة الذرية النسبية لذرة الأكسجين 16. ماذا يعني هذا؟
الجواب. الكتلة الذرية النسبية للذرة هي متوسط كتلة تلك الذرة بالمقارنة مع 1/12 من كتلة كربون واحدة -12 ذرة.