كيفية حساب الكتلة الذرية

كل عنصر في الجدول الدوري له كتلة ذرية - تقريب لكتلة ذرة واحدة من هذا العنصر. نظرًا لأن الذرات صغيرة جدًا ، يتم استخدام وحدة محددة لقياس كتلة الكميات الصغيرة من الذرات. هناك حاجة لكميات كبيرة جدًا من الذرات لتساوي وحدات صغيرة جدًا ، مثل الجرامات والأونصة.

يمكنك تحديد الكتلة الذرية لعنصر ما في الجدول الدوري ، الذي يسرد جميع العناصر المعروفة. الكتلة الذرية هي الرقم المدرج مباشرة أسفل رمز العنصر في الجدول الدوري. تُعطى الكتلة الذرية بوحدات الكتلة الذرية ، أو amu ، والتي تُستخدم لقياس كميات صغيرة جدًا من الكتلة. على سبيل المثال ، يحتوي الكربون - الموضح بالحرف "C" في الجدول الدوري - على كتلة ذرية تبلغ 12.0107 وحدة كتلة ذرية. هذا يعني أن كتلة ذرة كربون واحدة تساوي حوالي 12.0107 وحدة كتلة ذرية. قد يختلف هذا ، لأن عنصرًا واحدًا ، بما في ذلك الكربون ، قد يكون له نظائر مختلفة - أشكال من العنصر بأعداد مختلفة من النيوترونات ، وبالتالي كتل مختلفة. الكتلة الذرية الموضحة في الجدول الدوري هي متوسط ​​يعتمد على مدى شيوع النظائر المختلفة فيما يتعلق ببعضها البعض.

لمعرفة مقدار وزن عدد معين من الذرات بوحدات الكتلة الذرية ، اضرب الكتلة الذرية في عدد الذرات. لاحظ أنك ستفعل هذا عادةً لأعداد كبيرة جدًا من الذرات ، وستحتاج إلى آلة حاسبة. لنفترض أن لديك مشكلة في إيجاد كتلة 6.7 × 10 ^ 4 ذرة كربون. لإيجاد ذلك ، اضرب 6.7 × 10 ^ 4 في الكتلة الذرية: الكتلة = 6.7 × 10 ^ 4 × 12.0107 وحدة كتلة ذرية = 8.047 × 10 ^ 5 وحدة كتلة ذرية

قد يُطلب منك أيضًا إيجاد كتلة خليط مكون من عنصرين أو ثلاثة عناصر مختلفة. للقيام بذلك ، اضرب عدد ذرات كل عنصر منفصل في الكتلة الذرية لهذا العنصر ، ثم اجمع هذه الكتل معًا. لنفترض أن لديك 6.0 × 10 ^ 3 ذرات من الأكسجين ، و 1.2 × 10 ^ 4 ذرات من الهيدروجين. للأكسجين كتلة ذرية تساوي 15.9994 وحدة كتلة ذرية ، ولهيدروجين كتلته الذرية 1.00794 وحدة كتلة ذرية. اضرب كل عدد من الذرات في كتلتها الذرية ، وأضفهم: كتلة مركب = (6.0 × 10 ^ 3 × 15.9994 وحدة كتلة ذرية) + (1.2 × 10 ^ 4 × 1.00794 كتلة ذرية الوحدات) = (9.6 × 10 ^ 4 من وحدات الكتلة الذرية) + (1.2 × 10 ^ 4 من وحدات الكتلة الذرية) = 10.8 × 10 ^ 4 الكتلة الذرية الوحدات

الجرام من بين وحدات الكتلة الأكثر شيوعًا المستخدمة في الكيمياء. نظرًا لأن وحدات الكتلة الذرية صغيرة جدًا ، فإن الأمر يتطلب عددًا كبيرًا - 6.022 × 10 ^ 23 - لتكوين جرام واحد. يسمى هذا المبلغ رقم ​​Avogadro ويستخدم كثابت في بعض العمليات الحسابية. لتحويل كمية من وحدات الكتلة الذرية إلى جرامات ، تقسم على عدد أفوجادرو. على سبيل المثال ، إذا كان لديك 7.45 × 10 ^ 17 ذرة نيتروجين ، اضرب أولاً في الكتلة الذرية ، ثم اقسم على رقم أفوجادرو. الكتلة الذرية للنيتروجين هي 14.00674 وحدة كتلة ذرية ، لذلك: الكتلة = (7.45 × 10 ^ 17 × 14.00674 وحدة كتلة ذرية) / (6.022 × 10 ^ 23 وحدة كتلة ذرية / جرام) = 1.73 × 10 ^ -5 جرام