מהי מסת הפלדה הטוחנת?

פלדה, חומר נפוץ במכונות ובמוצרי צריכה מודרניים המשמשים לחוזקו ועמידותו בפני קורוזיה, היא סגסוגת של ברזל וכמה אלמנטים אחרים, כגון פחמן או סיליקון. למרות שכל סגסוגות הפלדה מכילות ברזל, חלקם של אלמנטים אחרים לברזל תלוי בסוג הפלדה. כתוצאה מכך, המסה הטוחנת - מדידה כימית המשמשת לקביעת המסה של מספר מוגדר של מולקולות של אלמנט או תרכובת - של פלדה משתנה מאוד בהתאם לסוג הפלדה שְׁאֵלָה.

מסה טוחנת היא מדד למסה של שומה אחת של כל יסוד או תרכובת כלשהי. מוגדר על ידי מספרו של אבוגדרו, שומה אחת שווה בערך ל -6.02 x 10 שהועלו ל -23, ענק המספר המשמש להפיכת המסה האינסופית של מולקולה לערך מעשי יותר בכימיה שימושית. המסה הטוחנת של פחמן, למשל, תהיה המסה של 6.02 x 10 שהועלתה למולקולות הפחמן ה -23. מסות טוחנות מפורטות בטבלה המחזורית של יסודות מתחת לכל יסוד, והמסות הטוחנות של תרכובות שמקורן באלמנטים רבים, כמו NaCl, ניתן לחשב על ידי הוספת המסה הטוחנת של שתי המולקולות בתרכובת ומכפלת התוצאה במספר של אבוגדרו.

בקפדנות, לתערובות כימיות או סגסוגות, מכיוון שהן כוללות ערבוב פיזי של יסודות או תרכובות מבלי לקשור את החלקים ברמה המולקולרית, אין מסה טוחנת. עם זאת, לכל החלקים המרכיבים מבחינה כימית של תערובת או סגסוגת יש טוחנת תואמת מסה, שניתן לחשב ולהשתמש בה כדי לקרוב למסה הטוחנת לחישובים מיושמים בשדות כגון הַנדָסָה. כסגסוגת אין לפלדה משוואה כימית משלה, אך כל מגוון פלדה עשוי באחוזים שונים של אלמנטים. המסה הטוחנת של כל אחד מהיסודות הללו, מוכפלת באחוזים של כל יסוד בסגסוגת ומתווספת לחשבון עבור 100 אחוז מהמדגם, יכול לתת לך מושג כללי מה תהיה המסה הטוחנת של הפלדה לצורך שיקול תיאורטי.

בהתחשב במגוון השימושים הרחב שלה, לפלדה יש ​​מספר משמעותי של וריאציות, שלכל אחת מהן תערובת ייחודית משלה של ברזל ואלמנטים אחרים. פלדה חשמלית (סיליקון), למשל, היא סגסוגת המכילה כ 97.6 אחוז פלדה, 2 אחוז סיליקון ו 0.4 אחוז פחמן. עם זאת, כל סוגי הפלדה עשויים בעיקר מברזל, כאשר כמעט כל הסגסוגות מכילות מעל 75 אחוז ברזל והרוב המכריע מכיל מעל 90 אחוז מהיסוד לפי משקל. זני הפלדה המשמשים לתומכי בנייה מבניים הם בדרך כלל מעל 99 אחוז ברזל. גיוון זה אומר שתכונות פיזיות כגון מסה משתנות בין סוגי פלדה, למרות שהכללות מסוימות אפשריות.

בשל האחוז הגדול של הברזל הכלול בכל סוגי הפלדה, המסה הטוחנת של הברזל יכולה לספק קירוב כללי למסת הפלדה כתרכובת היפותטית. על פי הטבלה המחזורית, המסה הטוחנת של ברזל היא 55.845 גרם / שומה. בסגסוגות פלדה המכילות פחות מאחוז אחד מאלמנטים אחרים לפי משקל, מדידה זו כמעט תספק את המסה הטוחנת ההיפותטית של הפלדה. במקרים בהם אלמנטים אחרים ממלאים תפקיד גדול יותר בסגסוגת, ניתן לכוונן את המספרים כך שהם משקפים אחוז מסוים של מסות טוחנות אחרות.