పరమాణు ద్రవ్యరాశిని ఎలా లెక్కించాలి

రచయిత: Joan Hall
సృష్టి తేదీ: 28 ఫిబ్రవరి 2021
నవీకరణ తేదీ: 1 జూలై 2024
Anonim
సమ్మేళనం యొక్క మోలార్ ద్రవ్యరాశిని ఎలా లెక్కించాలి - త్వరగా & సులభంగా!
వీడియో: సమ్మేళనం యొక్క మోలార్ ద్రవ్యరాశిని ఎలా లెక్కించాలి - త్వరగా & సులభంగా!

విషయము

పరమాణు ద్రవ్యరాశి ఈ లేదా ఆ పరమాణువు లేదా అణువును తయారు చేసే అన్ని ప్రోటాన్లు, న్యూట్రాన్లు మరియు ఎలక్ట్రాన్ల ద్రవ్యరాశి మొత్తం. ప్రోటాన్లు మరియు న్యూట్రాన్లతో పోలిస్తే, ఎలక్ట్రాన్ల ద్రవ్యరాశి చాలా తక్కువగా ఉంటుంది, కనుక ఇది లెక్కల్లో పరిగణనలోకి తీసుకోబడదు. అధికారిక దృక్కోణం నుండి ఇది తప్పు అయినప్పటికీ, ఈ పదాన్ని తరచుగా ఒక మూలకం యొక్క అన్ని ఐసోటోపుల సగటు పరమాణు ద్రవ్యరాశిని సూచించడానికి ఉపయోగిస్తారు. వాస్తవానికి, ఇది సాపేక్ష పరమాణు ద్రవ్యరాశి, దీనిని కూడా పిలుస్తారు పరమాణు బరువు మూలకం. పరమాణు బరువు అనేది ఒక మూలకం యొక్క సహజంగా సంభవించే అన్ని ఐసోటోపుల పరమాణు ద్రవ్యరాశి యొక్క సగటు. రసాయన శాస్త్రవేత్తలు తమ పనిని చేసేటప్పుడు ఈ రెండు రకాల పరమాణు ద్రవ్యరాశిని వేరు చేయాలి - తప్పు అణు ద్రవ్యరాశి విలువ, ఉదాహరణకు, ప్రతిచర్య ఉత్పత్తి యొక్క దిగుబడికి తప్పుడు ఫలితానికి దారితీస్తుంది.

దశలు

3 వ పద్ధతి 1: మూలకాల ఆవర్తన పట్టికను ఉపయోగించి పరమాణు ద్రవ్యరాశిని కనుగొనడం

  1. 1 పరమాణు ద్రవ్యరాశి ఎలా వ్రాయబడిందో తెలుసుకోండి. పరమాణు ద్రవ్యరాశి, అనగా, ఇచ్చిన అణువు లేదా అణువు యొక్క ద్రవ్యరాశిని ప్రామాణిక SI యూనిట్లలో వ్యక్తీకరించవచ్చు - గ్రాములు, కిలోగ్రాములు మొదలైనవి. ఏదేమైనా, ఈ యూనిట్లలో వ్యక్తీకరించబడిన పరమాణు ద్రవ్యరాశి చాలా తక్కువగా ఉన్నందున, అవి తరచుగా ఏకీకృత అణు ద్రవ్యరాశి యూనిట్లలో లేదా సంక్షిప్తంగా అమూలో నమోదు చేయబడతాయి. - అటామిక్ మాస్ యూనిట్లు. ఒక పరమాణు ద్రవ్యరాశి యూనిట్ ప్రామాణిక ఐసోటోప్ కార్బన్ -12 యొక్క ద్రవ్యరాశిలో 1/12 కి సమానం.
    • పరమాణు ద్రవ్యరాశి యూనిట్ ద్రవ్యరాశిని వర్ణిస్తుంది గ్రాములలో ఇచ్చిన మూలకం యొక్క ఒక మోల్... ఈ విలువ ప్రాక్టికల్ లెక్కలలో చాలా ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఇచ్చిన సంఖ్యలోని అణువుల ద్రవ్యరాశిని లేదా ఇచ్చిన పదార్ధం యొక్క అణువులను సులభంగా మోల్స్‌గా మార్చడానికి దీనిని ఉపయోగించవచ్చు మరియు దీనికి విరుద్ధంగా.
  2. 2 ఆవర్తన పట్టికలో పరమాణు ద్రవ్యరాశిని కనుగొనండి. చాలా ప్రామాణిక ఆవర్తన పట్టికలు ప్రతి మూలకం యొక్క పరమాణు ద్రవ్యరాశిని (పరమాణు బరువులు) కలిగి ఉంటాయి. నియమం ప్రకారం, అవి రసాయన మూలకాన్ని సూచించే అక్షరాల క్రింద, మూలకంతో సెల్ దిగువన ఒక సంఖ్యగా చూపబడతాయి. ఇది సాధారణంగా పూర్ణాంకం కాదు, దశాంశ భిన్నం.
    • ప్రతి మూలకం కోసం ఆవర్తన పట్టికలో ఇవ్వబడిన అన్ని సాపేక్ష పరమాణు ద్రవ్యరాశి అని గమనించండి సగటు విలువలు. రసాయన మూలకాలు భిన్నంగా ఉంటాయి ఐసోటోపులు - పరమాణు కేంద్రకంలో అదనపు లేదా తప్పిపోయిన న్యూట్రాన్‌ల కారణంగా విభిన్న ద్రవ్యరాశి కలిగిన రసాయన జాతులు. అందువల్ల, ఆవర్తన పట్టికలో జాబితా చేయబడిన సాపేక్ష పరమాణు ద్రవ్యరాశిని ఒక నిర్దిష్ట మూలకం యొక్క పరమాణువులకు సగటుగా ఉపయోగించవచ్చు, కానీ కాదు ఇచ్చిన మూలకం యొక్క ఒక అణువు యొక్క ద్రవ్యరాశి వలె.
    • ఆవర్తన పట్టికలో ఇచ్చిన సాపేక్ష పరమాణు ద్రవ్యరాశి అణువులు మరియు అణువుల మోలార్ ద్రవ్యరాశిని లెక్కించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. అణులో వ్యక్తీకరించబడిన పరమాణు ద్రవ్యరాశి (ఆవర్తన పట్టికలో ఉన్నట్లుగా) తప్పనిసరిగా పరిమాణం లేనివి. ఏదేమైనా, పరమాణు ద్రవ్యరాశిని 1 గ్రా / మోల్‌తో గుణించడం ద్వారా, ఒక మూలకం యొక్క ఉపయోగకరమైన లక్షణాన్ని మేము పొందుతాము - ఈ మూలకం యొక్క పరమాణువుల ఒక మోల్ యొక్క ద్రవ్యరాశి (గ్రాములలో).
  3. 3 ఆవర్తన పట్టిక మూలకాల సగటు పరమాణు ద్రవ్యరాశిని జాబితా చేస్తుందని గుర్తుంచుకోండి. ఇంతకు ముందు గుర్తించినట్లుగా, ఆవర్తన పట్టికలోని ప్రతి మూలకం కోసం సూచించబడిన సాపేక్ష పరమాణు ద్రవ్యరాశి పరమాణువులోని అన్ని ఐసోటోపుల ద్రవ్యరాశి సగటు. ఈ సగటు అనేక ఆచరణాత్మక ప్రయోజనాల కోసం విలువైనది: ఉదాహరణకు, అనేక అణువులతో తయారైన అణువుల మోలార్ ద్రవ్యరాశిని లెక్కించడానికి ఇది ఉపయోగించబడుతుంది. అయితే, మీరు వ్యక్తిగత అణువులతో వ్యవహరించేటప్పుడు, ఈ విలువ సాధారణంగా సరిపోదు.
    • సగటు అణు ద్రవ్యరాశి అనేక ఐసోటోపుల సగటు విలువ కాబట్టి, ఆవర్తన పట్టికలో సూచించిన విలువ కాదు ఖచ్చితమైన ఏదైనా ఒక అణువు యొక్క పరమాణు ద్రవ్యరాశి విలువ.
    • ఒకే పరమాణువులోని ఖచ్చితమైన సంఖ్యలో ప్రోటాన్లు మరియు న్యూట్రాన్‌లను పరిగణనలోకి తీసుకొని వ్యక్తిగత అణువుల పరమాణు ద్రవ్యరాశిని లెక్కించాలి.

విధానం 2 లో 3: ఒకే అణువు యొక్క పరమాణు ద్రవ్యరాశిని లెక్కిస్తోంది

  1. 1 ఇచ్చిన మూలకం లేదా దాని ఐసోటోప్ యొక్క పరమాణు సంఖ్యను కనుగొనండి. పరమాణు సంఖ్య అనేది ఒక మూలకం యొక్క పరమాణువులలోని ప్రోటాన్‌ల సంఖ్య, అది ఎప్పటికీ మారదు. ఉదాహరణకు, అన్ని హైడ్రోజన్ అణువులు, మరియు మాత్రమే వారికి ఒక ప్రోటాన్ ఉంటుంది. సోడియం యొక్క పరమాణు సంఖ్య 11, ఎందుకంటే దాని కేంద్రకంలో పదకొండు ప్రోటాన్లు ఉంటాయి, అయితే ఆక్సిజన్ పరమాణు సంఖ్య ఎనిమిది, ఎందుకంటే దాని కేంద్రకం ఎనిమిది ప్రోటాన్‌లను కలిగి ఉంటుంది. మెండలీవ్ యొక్క ఆవర్తన పట్టికలో మీరు ఏదైనా మూలకం యొక్క పరమాణు సంఖ్యను కనుగొనవచ్చు - దాదాపు అన్ని దాని ప్రామాణిక వెర్షన్లలో, ఈ సంఖ్య రసాయన మూలకం యొక్క అక్షర హోదా పైన సూచించబడుతుంది. పరమాణు సంఖ్య ఎల్లప్పుడూ సానుకూల పూర్ణాంకం.
    • మనకు కార్బన్ పరమాణువుపై ఆసక్తి ఉందనుకోండి. కార్బన్ పరమాణువులలో ఎల్లప్పుడూ ఆరు ప్రోటాన్లు ఉంటాయి, కాబట్టి దాని పరమాణు సంఖ్య 6. అని మనకు తెలుసు. అదనంగా, ఆవర్తన పట్టికలో, సెల్ యొక్క ఎగువ భాగంలో కార్బన్ (C) తో ఉన్న సంఖ్య "6" అని సూచిస్తుంది పరమాణు కార్బన్ సంఖ్య ఆరు అని.
    • ఒక మూలకం యొక్క పరమాణు సంఖ్య ఆవర్తన పట్టికలో దాని సాపేక్ష పరమాణు ద్రవ్యరాశికి ప్రత్యేకంగా సంబంధం కలిగి ఉండదని గమనించండి. ప్రత్యేకించి, పట్టిక ఎగువన ఉన్న మూలకాల కొరకు, ఒక మూలకం యొక్క పరమాణు ద్రవ్యరాశి దాని పరమాణు సంఖ్య కంటే రెండు రెట్లు ఎక్కువ అనిపించినప్పటికీ, పరమాణు సంఖ్యను రెండింటితో గుణించడం ద్వారా అది ఎన్నడూ లెక్కించబడదు.
  2. 2 న్యూక్లియస్‌లోని న్యూట్రాన్‌ల సంఖ్యను కనుగొనండి. ఒకే మూలకం యొక్క వివిధ అణువులకు న్యూట్రాన్ల సంఖ్య భిన్నంగా ఉండవచ్చు. ఒకే మూలకం యొక్క రెండు పరమాణువులు ఒకే సంఖ్యలో ప్రోటాన్‌లతో విభిన్న సంఖ్యలో న్యూట్రాన్‌లను కలిగి ఉన్నప్పుడు, అవి ఆ మూలకం యొక్క విభిన్న ఐసోటోపులు.ఎప్పటికీ మారని ప్రోటాన్‌ల సంఖ్యలా కాకుండా, ఒక నిర్దిష్ట మూలకం యొక్క పరమాణువులలోని న్యూట్రాన్‌ల సంఖ్య తరచుగా మారవచ్చు, కాబట్టి ఒక మూలకం యొక్క సగటు పరమాణు ద్రవ్యరాశి దశాంశ భిన్నంగా రెండు ప్రక్కనే ఉన్న పూర్ణాంకాల మధ్య ఉన్న విలువతో వ్రాయబడుతుంది.
    • మూలకం యొక్క ఐసోటోప్ యొక్క హోదా ద్వారా న్యూట్రాన్ల సంఖ్యను నిర్ణయించవచ్చు. ఉదాహరణకు, కార్బన్ -14 అనేది కార్బన్ -12 యొక్క సహజంగా సంభవించే రేడియోధార్మిక ఐసోటోప్. తరచుగా ఐసోటోప్ సంఖ్య మూలకం గుర్తుకు ముందు సూపర్‌స్క్రిప్ట్ సంఖ్యగా సూచించబడుతుంది: C. ఐసోటోప్ సంఖ్య: 14 - 6 = 8 న్యూట్రాన్‌ల నుండి ప్రోటాన్‌ల సంఖ్యను తీసివేయడం ద్వారా న్యూట్రాన్‌ల సంఖ్య కనుగొనబడుతుంది.
    • కార్బన్ పరమాణువులో ఆరు న్యూట్రాన్లు (C) ఉన్నాయని చెప్పండి. ఇది కార్బన్ యొక్క అత్యంత సమృద్ధిగా ఉండే ఐసోటోప్, ఈ మూలకం యొక్క అన్ని అణువులలో 99% ఉంటుంది. అయితే, దాదాపు 1% కార్బన్ అణువులలో 7 న్యూట్రాన్లు (C) ఉంటాయి. ఇతర రకాల కార్బన్ పరమాణువులు 7 కంటే ఎక్కువ లేదా 6 కంటే తక్కువ న్యూట్రాన్‌లను కలిగి ఉంటాయి మరియు చాలా తక్కువ పరిమాణంలో ఉంటాయి.
  3. 3 ప్రోటాన్లు మరియు న్యూట్రాన్‌ల సంఖ్యను జోడించండి. ఇది ఇచ్చిన అణువు యొక్క పరమాణు ద్రవ్యరాశి అవుతుంది. కేంద్రకం చుట్టూ ఉన్న ఎలక్ట్రాన్ల సంఖ్యను విస్మరించండి - వాటి మొత్తం ద్రవ్యరాశి చాలా తక్కువగా ఉంటుంది, కాబట్టి అవి మీ లెక్కలను ఆచరణాత్మకంగా ప్రభావితం చేయవు.
    • మన కార్బన్ పరమాణువులో 6 ప్రోటాన్లు + 6 న్యూట్రాన్లు = 12. ఈ విధంగా, ఈ కార్బన్ పరమాణువు యొక్క పరమాణు ద్రవ్యరాశి 12. ఇది ఐసోటోప్ "కార్బన్ -13" అయితే, దానికి 6 ప్రోటాన్లు + 7 న్యూట్రాన్లు = పరమాణు బరువు ఉందని మనకు తెలుస్తుంది 13
    • వాస్తవానికి, కార్బన్ -13 యొక్క పరమాణు ద్రవ్యరాశి 13.003355, మరియు ఈ విలువ మరింత ఖచ్చితమైనది, ఎందుకంటే ఇది ప్రయోగాత్మకంగా నిర్ణయించబడింది.
    • పరమాణు ద్రవ్యరాశి ఐసోటోప్ సంఖ్యకు చాలా దగ్గరగా ఉంటుంది. గణనల సౌలభ్యం కోసం, ఐసోటోప్ సంఖ్య తరచుగా పరమాణు ద్రవ్యరాశికి సమానంగా భావించబడుతుంది. అణు ద్రవ్యరాశి యొక్క ప్రయోగాత్మకంగా నిర్ణయించిన విలువలు ఎలక్ట్రాన్ల నుండి చాలా తక్కువ సహకారం కారణంగా ఐసోటోప్ సంఖ్యను కొద్దిగా మించిపోయాయి.

3 యొక్క పద్ధతి 3: ఒక మూలకం యొక్క సాపేక్ష పరమాణు ద్రవ్యరాశిని (పరమాణు బరువు) లెక్కిస్తోంది

  1. 1 నమూనాలో ఏ ఐసోటోపులు ఉన్నాయో నిర్ణయించండి. మాస్ స్పెక్ట్రోమీటర్ అనే ప్రత్యేక పరికరాన్ని ఉపయోగించి ఒక నిర్దిష్ట నమూనాలోని ఐసోటోపుల నిష్పత్తిని రసాయన శాస్త్రవేత్తలు తరచుగా నిర్ణయిస్తారు. అయితే, శిక్షణ సమయంలో, ఈ డేటా టాస్క్‌లు, కంట్రోల్ మొదలైన పరిస్థితులలో శాస్త్రీయ సాహిత్యం నుండి తీసుకున్న విలువల రూపంలో మీకు అందించబడుతుంది.
    • మా విషయంలో, మేము రెండు ఐసోటోపులతో వ్యవహరిస్తున్నామని చెప్పండి: కార్బన్ -12 మరియు కార్బన్ -13.
  2. 2 నమూనాలోని ప్రతి ఐసోటోప్ యొక్క సాపేక్ష కంటెంట్‌ను నిర్ణయించండి. ప్రతి మూలకం కోసం, వేర్వేరు ఐసోటోపులు వేర్వేరు నిష్పత్తిలో సంభవిస్తాయి. ఈ నిష్పత్తులు దాదాపు ఎల్లప్పుడూ శాతాలుగా వ్యక్తీకరించబడతాయి. కొన్ని ఐసోటోపులు చాలా సాధారణం, మరికొన్ని చాలా అరుదు - కొన్ని సమయాల్లో గుర్తించడం చాలా కష్టం. ఈ పరిమాణాలను మాస్ స్పెక్ట్రోమెట్రీని ఉపయోగించి నిర్ణయించవచ్చు లేదా హ్యాండ్‌బుక్‌లో కనుగొనవచ్చు.
    • కార్బన్ -12 గాఢత 99%, మరియు కార్బన్ -13 1%అని చెప్పండి. కార్బన్ యొక్క ఇతర ఐసోటోపులు నిజంగా ఉనికిలో ఉన్నాయి, కానీ చాలా తక్కువ పరిమాణంలో ఈ సందర్భంలో వాటిని నిర్లక్ష్యం చేయవచ్చు.
  3. 3 నమూనాలోని ఏకాగ్రత ద్వారా ప్రతి ఐసోటోప్ యొక్క పరమాణు ద్రవ్యరాశిని గుణించండి. ప్రతి ఐసోటోప్ యొక్క పరమాణు ద్రవ్యరాశిని దాని శాతంతో గుణించండి (దశాంశ భిన్నంగా వ్యక్తీకరించబడింది). శాతాలను దశాంశాలుగా మార్చడానికి, కేవలం 100 ద్వారా భాగించండి. ఫలితంగా వచ్చే సాంద్రతలు ఎల్లప్పుడూ 1 వరకు జోడించాలి.
    • మా నమూనాలో కార్బన్ -12 మరియు కార్బన్ -13 ఉన్నాయి. కార్బన్ -12 నమూనాలో 99%, మరియు కార్బన్ -13 1% అయితే, 12 (కార్బన్ -12 యొక్క పరమాణు ద్రవ్యరాశి) 0.99 మరియు 13 (కార్బన్ -13 యొక్క పరమాణు ద్రవ్యరాశి) 0.01 ద్వారా గుణించడం అవసరం.
    • మూలకం యొక్క అన్ని ఐసోటోపుల యొక్క తెలిసిన మొత్తాల ఆధారంగా సూచన పుస్తకాలు శాతాలను ఇస్తాయి. చాలా కెమిస్ట్రీ పాఠ్యపుస్తకాలు ఈ సమాచారాన్ని పుస్తకం చివరన పట్టిక రూపంలో కలిగి ఉంటాయి. అధ్యయనంలో ఉన్న నమూనా కోసం, మాస్ స్పెక్ట్రోమీటర్ ఉపయోగించి ఐసోటోపుల సాపేక్ష సాంద్రతలను కూడా గుర్తించవచ్చు.
  4. 4 ఫలితాలను జోడించండి. మునుపటి దశలో మీరు పొందిన గుణకార ఫలితాలను సంగ్రహించండి.ఈ ఆపరేషన్ ఫలితంగా, మీ మూలకం యొక్క సాపేక్ష పరమాణు ద్రవ్యరాశిని మీరు కనుగొంటారు - ప్రశ్నలోని మూలకం యొక్క ఐసోటోపుల పరమాణు ద్రవ్యరాశి యొక్క సగటు విలువ. ఇచ్చిన మూలకం యొక్క నిర్దిష్ట ఐసోటోప్ కాకుండా ఒక మూలకాన్ని మొత్తంగా పరిగణించినప్పుడు, ఈ విలువ ఉపయోగించబడుతుంది.
    • మా ఉదాహరణలో, కార్బన్ -12 కొరకు 12 x 0.99 = 11.88, మరియు కార్బన్ -13 కొరకు 13 x 0.01 = 0.13. మా విషయంలో సాపేక్ష పరమాణు ద్రవ్యరాశి 11.88 + 0.13 = 12,01.

చిట్కాలు

  • కొన్ని ఐసోటోపులు ఇతరులకన్నా తక్కువ స్థిరంగా ఉంటాయి: అవి న్యూక్లియస్‌లో తక్కువ ప్రోటాన్లు మరియు న్యూట్రాన్‌లతో మూలకాల పరమాణువులుగా క్షీణిస్తాయి, పరమాణు కేంద్రకాన్ని తయారు చేసే కణాలను విడుదల చేస్తాయి. ఇటువంటి ఐసోటోపులను రేడియోయాక్టివ్ అంటారు.

మీకు ఏమి కావాలి

  • కెమిస్ట్రీ హ్యాండ్‌బుక్
  • కాలిక్యులేటర్