Masa atomowa i cząsteczkowa

MASA ATOMOWA (m_at.) - masa atomu wyrażona w atomowych jednostkach masy (u).

ATOMOWA JEDNOSTKA MASY (u) - jest równa 1/12 masy izotopu węgla C-12.

1u = 1,66 · 10-27 kg

Masę atomową pierwiastka odczytujemy z Układu Okresowego, zaokrąglamy do liczby całkowitej i wyrażamy w „u”, np. masa atomowa sodu (m_{Na) wynosi 23u.}

MASA CZĄSTECZKOWA (m_cz) - masa cząsteczki wyrażona w atomowych jednostkach masy (u). Chcąc obliczyć masę cząsteczkową, sumujemy masy atomowe wszystkich wchodzących w jej skład atomów, np. masa cząsteczkowa kwasu węglowego H₂CO₃ = 2m_H + m_C + 3m_O = 2 · 1u + 12u + 3 · 16u = 62u

Zadanie 1

Oblicz masę cząsteczkową następujących związków:

a) HCl

b) H₃PO₄

c) Mg(OH)₂

d) Al₂(SO₃)₃

Rozwiązanie. Z Układu Okresowego odczytujemy masy atomowe pierwiastków wchodzących w skład HCl, tj. wodoru i chloru, zaokrąglamy i dodajemy do siebie.

Aby obliczyć masę cząsteczkową kwasu fosforowego, sumujemy masy atomowe poszczególnych pierwiastków, uwzględniając liczbę atomów danego rodzaju w cząsteczce: 3 atomy wodoru w cząsteczce - masę atomową wodoru (1u) (odczytujemy z Układu Okresowego) mnożymy przez trzy; 4 atomy tlenu - masę atomową tlenu (16u) mnożymy przez cztery i dodajemy do tego masę atomową fosforu (31). Aby obliczyć masę cząsteczkową wodorotlenku magnezu, dodajemy do siebie (odczytane z Układu Okresowego) masę atomową magnezu (24u), dwie masy atomowe tlenu (2 · 16u) oraz dwie masy atomowe wodoru (2 · 1u). W cząsteczce są dwie grupy wodorotlenkowe zawierające dwa atomy tlenu i dwa atomy wodoru, stąd ich masy atomowe musimy pomnożyć przez dwa. Ponieważ w skład cząsteczki siarczanu (IV) glinu wchodzą 2 atomy glinu, 3 atomy siarki i 9 atomów tlenu (cyfra 3 za nawiasem z resztą kwasową), musimy masy atomowe tych pierwiastków odczytane z Układu Okresowego pomnożyć przez liczbę ich atomów w cząsteczce.

Zadanie 2

Oblicz, ile razy masa cząsteczkowa glukozy C₆H₁₂O₆ jest większa od masy cząsteczkowej wodorotlenku sodu NaOH.

Rozwiązanie:

Obliczamy masę cząsteczkową glukozy mnożąc masy atomowe poszczególnych pierwiastków przez ich ilość (6 atomów węgla razy 12u, 12 atomów wodoru razy 1u, i 6 atomów tlenu razy 16u). Podobnie obliczamy masę cząsteczkową NaOH (1 atom sodu - 23u, 1 atom tlenu - 16u i 1 atom wodoru - 1u). Aby obliczyć, ile razy masa cząsteczkowa glukozy jest większa od masy cząsteczkowej wodorotlenku sodu, musimy podzielić jedną masę przez drugą.

Odp.:

Masa cząsteczkowa glukozy jest 4,5 razy większa od masy cząsteczkowej wodorotlenku sodu.

Zadanie 3

Oblicz w gramach masę atomu radu.

Rozwiązanie:

Odczytujemy z Układu Okresowego masę atomową radu wyrażoną w atomowych jednostkach masy (226u). Aby obliczyć, ile to gramów, układamy proporcję; 1 u jest równe 1,66 · 10-27 kg, a zatem 226 u to niewiadoma (x). Mnożymy liczby na krzyż, tj. 226u · 1,66 · 10-27 kg = x · 1u, aby wyliczyć x dzielimy obie strony równania przez 1u. Wynik otrzymujemy w kilogramach, a zgodnie z poleceniem ma on być wyrażony w gramach. Ponieważ 1kg ma 1000 g, musimy wartość wyrażoną w kilogramach (375 · 10-27) pomnożyć przez 1000 = 103. Mnożąc potęgi dodajemy ich wykładniki (-27 + 3 = -24), stąd masa atomu radu wyrażona w gramach wynosi 375 · 10-24.

Autorzy opracowań: B. Wojnar, B. Włodarczyk, A Sabak, D. Stopka, A Szostak, D. Pietrzyk, A. Popławska, E. Seweryn, M. Zagnińska, J. Paciorek, E. Lis, M. D. Wyrwińska, A Jaszczuk, A Barszcz, A. Żmuda, K. Stypinska, A Radek, J. Fuerst, C. Hadam, I. Kubowia-Bień, M. Dubiel, J. Pabian, M. Lewcun, B. Matoga, A. Nawrot, S. Jaszczuk, A Krzyżek, J. Zastawny, K. Surówka, E. Nowak, P. Czerwiński, G. Matachowska, B. Więsek, Z. Daszczyńska, R. Całka

Zgodnie z regulaminem serwisu www.opracowania.pl, rozpowszechnianie niniejszego materiału w wersji oryginalnej albo w postaci opracowania, utrwalanie lub kopiowanie materiału w celu rozpowszechnienia w szczególności zamieszczanie na innym serwerze, przekazywanie drogą elektroniczną i wykorzystywanie materiału w inny sposób niż dla celów własnej edukacji bez zgody autora jest niedozwolone.

Wybierz treść

Wybierz szkołę

Wybierz przedmiot

Wybierz dział

Opracowania

Masa atomowa i cząsteczkowa