الذرات والجزيئات الفردية ، اللبنات الأساسية للمادة ، صغيرة جدًا بحيث لا يمكن قياسها باستخدام المجهر الأدوات أو الوحدات ، لذلك يعبر العلماء عن الكتلة باستخدام وحدات الكتلة الذرية ، وعادة ما يتم تقصيرها إلى amu أو AMU. ومع ذلك ، في العالم الحقيقي ، سيكون استخدام وحدات الكتلة الذرية غير عملي بسبب مجموعات الذرات والجزيئات التي تشكل الكميات العيانية. إدراكًا لذلك ، حدد العلماء AMU بطريقة تجعل التحويل من الكميات المجهرية إلى الكميات العيانية مباشرًا. كتلة الذرة أو الجزيء في AMU تساوي كتلة مول واحد من الذرات أو الجزيئات بالجرام. غرام واحد يساوي واحد على ألف من الكيلوغرام.
TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)
كتلة العنصر أو الجزيء بوحدات الكتلة الذرية تساوي كتلة مول من نفس الجسيمات بالجرام. اقسم الرقم على 1000 لتحصل على الكتلة المولية بالكيلوجرام.
ما هو الخلد؟
الخلد هو عدد كبير جدًا من الذرات أو الجزيئات. هذا الرقم الكبير ، المعروف برقم أفوجادرو ، هو 6.02 × 1023. تم تحديد هذا الرقم من خلال سلسلة من التجارب التي أجريت على مدى حوالي 100 عام من قبل مختلف الباحثين. الخلد بالنسبة للعالم المجهري هو الجسيم الفردي للعالم المجهري مع اختلاف واحد: يمكنك كسر الخلد إلى كسور ، لكن لا يمكنك فعل ذلك بجسيم مثل الذرة أو الجزيء دون تغييره إلى شيء آخر.
مول من غاز الهيدروجين
القاعدة هي أن كتلة الجسيم في AMU تساوي كتلة مول من الجسيمات بالجرام. على سبيل المثال ، الكتلة الذرية لجزيء الهيدروجين (H2) 2.016 AMU ، لذلك يزن مول من غاز الهيدروجين 2.016 جرام. نظرًا لوجود 1000 جرام في الكيلوغرام ، فإن كتلة مول من غاز الهيدروجين تساوي
(2.016 ÷ 1،000) = 0.002016 = 2.016 × 10 ^ {- 3} \ text {kilograms}
قد يكون لديك كمية من الجسيمات لا تشكل شامة. على سبيل المثال ، قد تزن عينة غاز الهيدروجين 2.52 × 10 فقط-4 كلغ. يمكنك استخدام الكتلة الذرية للهيدروجين ، المقاسة بوحدة AMU ، لحساب جزء الخلد من الغاز في عينتك. ما عليك سوى قسمة كتلة العينة بالكيلوجرام على كتلة مول واحد بالكيلوجرام. بما أن كتلة مول واحد من غاز الهيدروجين 2.016 × 10-3 كجم ، ولديك 2.25 × 10-4 كجم ، لديك فقط 1/8 من الخلد.
الكتلة المولية للمركبات
لتحديد كتلة المركب ، يمكنك عد الذرات في المركب بالنظر إلى صيغته الكيميائية. ابحث عن كتل كل ذرة من الذرات التي تشكل الجزيء في الجدول الدوري ، واجمع هذه الكتل ، وستحصل على كتلة الجزيء في AMU. هذه أيضًا كتلة مول واحد من المركب بالجرام. إذا كنت تريد الكتلة المولية بالكيلوجرام ، اقسم على 1000.
أمثلة
1. ما هي الكتلة المولية لكربونات الكالسيوم بالكيلوجرام؟
الصيغة الكيميائية لكربونات الكالسيوم في كربونات الكالسيوم3. من الجدول الدوري ، يمكنك تحديد كتلة الكالسيوم (Ca) لتكون 40.078 AMU ، وأن كتلة الكربون (C) تساوي 12.011 AMU وأن كتلة الأكسجين (O) تساوي 15.999 AMU. بضرب كتلة الأكسجين في 3 وإضافة كتل الكربون والكالسيوم إليها ، تحصل على كتلة كربونات الكالسيوم3 الجزيء ، وهو 100.086 AMU. هذا يعني أن كتلة مول من كربونات الكالسيوم تبلغ 100.086 جرامًا ، وهي:
(100.086 1،000) = 0.100086 \ نص {كيلوجرام}
2. كم عدد الشامات في عينة الألومنيوم التي تزن 5 كيلوجرامات؟
الوزن الذري للألمنيوم (Al) هو 26.982 AMU ، لذلك يزن المول من المعدن 26.982 جرامًا أو 0.026982 كجم. تحتوي عينة وزنها 5 كيلو جرام
(5 ÷ 0.026982) = 185.31 \ نص {مولات}
