Bereken die gemiddelde atoommassa

Die gemiddelde atoommassa is nie `n direkte meting van `n enkele atoom nie. Inteendeel, dit is die gemiddelde massa per atoom van `n spesifieke hoeveelheid van `n gegewe element. As jy die massa van miljoene individuele atome kan meet, kan jy hierdie waarde op dieselfde manier as die gemiddelde bereken. Gelukkig is daar `n meer praktiese metode wat afhang van waargenome inligting oor die rariteit van verskillende isotope.

stappe

Deel 1
Berekening van die gemiddelde atoommassa

Prent getiteld Find Average Atomic Mass Step 1
1
Verstaan ​​isotope en atoommassas. Die meeste elemente kom natuurlik voor in verskeie vorme of isotope. Die enigste verskil tussen twee isotope van dieselfde element is die aantal neutrone per atoom, en daarmee die atoommassa. Die gemiddelde atoommassa van `n element neem hierdie variasies in ag en gee jou die gemiddelde massa per atoom in `n sekere hoeveelheid van die element.
  • Byvoorbeeld, die element silwer (Ag) het twee natuurlik voorkomende isotope: Ag-107 en Ag-109 (of 107Ag en 109Ag). Isotope word vernoem na die "massa nommer", of die som van protone en neutrone in een atoom. Dit beteken dat Ag-109 twee ekstra neutrone per atoom het in vergelyking met Ag-107, en dus effens meer massa.
  • Prent getiteld Find Average Atomic Mass Step 2
    2
    Vind die massa van elke isotoop. U benodig twee soorte inligting uit elke isotoop, wat u kan opzoek in `n naslaanboek of `n aanlynbron, soos webelements.com. Die eerste is die atoommassa, of die massa van `n atoom van elke isotoop. Isotope met meer neutrone het meer massa.
  • Byvoorbeeld: Die isotoop Ag-107 (silwer) het byvoorbeeld `n atoommassa van 106.90509 amu (atoommassa-eenheid). Die isotoop Ag-109 is effens swaarder met `n massa van 108,90470.
  • Die laaste paar desimale syfers kan effens anders wees, afhangende van die bron. Moenie getalle in tussen hakies na die massa insluit nie.
  • Prent getiteld Find Average Atomic Mass Step 3
    3
    Let op die mate waarin elke isotoop voorkom. Hierdie vlak vertel jou hoe normaal die isotoop is (as `n persentasie van al die atome van die element). Jy kan dit vind in dieselfde bron as waar jy die massa gevind het. Die aantal isotope moet 100% wees (hoewel dit dalk effens anders kan wees as gevolg van afrondingsfoute).
  • Die isotoop Ag-107 het `n persentasie van 5,86%. AG-109 is effens minder algemeen met `n persentasie van 48,14%. Dit beteken dat `n spesifieke hoeveelheid silwer 51,86% Ag-107 en 48,14% Ag-109 bevat.
  • Ignoreer alle isotope sonder om die persentasie te noem. Hierdie isotope kom nie natuurlik op die aarde voor nie.
  • Prent getiteld Find Average Atomic Mass Step 4
    4
    Verander die persentasies na desimale. Verdeel die persentasie van `n isotoop met 100 vir die desimale waarde.
  • In die voorbeeldprobleem is die persentasies: 51.86 / 100 = 0,5186 en 48,14 / 100 = 0,4814.
  • Prent getiteld Find Average Atomic Mass Step 5
    5
    Bepaal die geweegde gemiddelde van die massas. Die gemiddelde atoommassa van `n element met n isotope is gelyk aan (massaisotoop 1 * persentasieisotoop 1) + (massaisotoop 2 * persentasieisotoop 2) + ... + (massaisotoop n * persentasieisotoop n. Dit is `n voorbeeld van `n `geweegde gemiddelde`, wat beteken dat die meer algemene (meer volop) massas `n groter uitwerking op die resultaat het. Hier is hoe om hierdie formule vir silwer te gebruik:
  • Gemiddelde atoommassaag = (massaAg-107 * persentasieAg-107) + (massaAg-109 * persentasieAg-109)
    = (106.90509 * 0.5186) + (108.90470 * 0.4814)
    = 55.4410 + 52.4267
    = 107.8677 amu.
  • Kyk na die element in die periodieke tabel om jou antwoord na te gaan. Die gemiddelde atoommassa word gewoonlik onder die simbool van die element geskryf.


  • Deel 2
    Gebruik die resultaat

    Prent getiteld Find Average Atomic Mass Step 6
    1
    Verander massa na die aantal atome. Die gemiddelde atoommassa vertel jou die verband tussen die massa en die aantal atome in `n spesifieke hoeveelheid van die element. Dit is nuttig in eksperimentele chemie, want dit is byna onmoontlik om individuele atome te tel, maar bloot om die massa te meet. Byvoorbeeld, jy kan `n monster silwer weeg en voorspel dat elke massa van 107.8677 amu een silweratoom bevat.
  • Prent getiteld Find Average Atomic Mass Step 7
    2
    Skakel na molêre massa. Atoommassa-eenhede is baie klein, dus chemici weeg gewoonlik die hoeveelheid atome in gram. Gelukkig is hierdie terme gedefinieer om die omskakeling so maklik moontlik te maak. U hoef slegs die gemiddelde atoommassa met 1 g / mol (die molêre massa konstante) te vermenigvuldig vir `n antwoord in g / mol. Byvoorbeeld, 107.8677 gram silwer bevat gemiddeld een mol silwer atome.
  • Prent getiteld Find Average Atomic Mass Step 8
    3
    Bepaal die gemiddelde molekulêre massa. Aangesien `n molekuul bloot `n versameling atome is, kan jy die massas van die atome bymekaar voeg om die massa van die molekule te bepaal. As jy die gemiddelde atoommassa gebruik (in plaas van die massa van `n gegewe isotoop), is die antwoord die gemiddelde molekulêre massa soos gevind in `n natuurlike hoeveelheid. Hier is `n voorbeeld:
  • `N Watermolekule het die chemiese formule H2O, en bevat dus twee waterstofatome (H) en een suurstofatoom (O).
  • Waterstof het `n gemiddelde atoommassa van 1.00794 amu. Suurstofatome het `n gemiddelde massa van 15,9994 amu.
  • Die gemiddelde massa van `n molekuul H2O is gelyk aan (1.00794) (2) + 15.9994 = 18.01528 amu, gelykstaande aan 18.01528 g / mol.
  • wenke

    • Die term relatiewe atoommassa word soms as `n sinoniem vir gemiddelde atoommassa gebruik. Daar is egter `n geringe verskil, aangesien die relatiewe atoommassa geen eenhede het nie - dit is `n mate van die massa relatief tot die C-12-koolstofatoom. Solank as wat jy die atoommassa-eenhede gebruik in die berekening van die gemiddelde massa, is die twee waardes egter identies.
    • Die getal tussen hakies na `n atoommassa is die onsekerheid van die finale getal. Byvoorbeeld: `n Atoommassa van 1.0173 (4) beteken dat tipiese monsters `n foutmarge van ± 0.0004 het. U hoef dit nie in ag te neem nie, tensy die probleem dit vereis.
    • Behalwe vir seldsame uitsonderings, het elemente wat later in die periodieke tabel is, `n hoër gemiddelde massa as die elemente voor. Dit is `n vinnige manier om seker te maak of jou antwoorde sinvol is.
    • 1 atoommassa word gedefinieer as 1/12 van die massa van `n C-12 koolstofatoom.
    • Die mate van oorvloed van die isotope is gebaseer op monsters wat natuurlik op die aarde voorkom. Ongewone stowwe soos `n meteoriet of `n monster wat in `n laboratorium gemaak word, kan verskillende verhoudings vir die isotope hê en dus nog `n gemiddelde atoommassa.

    waarskuwings

    • Atoommassa`s word amper altyd verteenwoordig as atoommassa-eenhede (amu of u) (ook genoem die Dalton of Da). Moet nooit `n ander massa-eenheid (soos kg) agter `n nommer plaas sonder om dit te omskep nie.

    voorrade

    • potlood
    • papier
    • sakrekenaar
    • Persentasies van isotope
    • Atoommassa-eenhede van isotope
    Deel op sosiale netwerke:

    Verwante