Bạn có thể được yêu cầu tính toán khối lượng nguyên tử trong hóa học hoặc vật lý. Có nhiều hơn một cách để tìm khối lượng nguyên tử . Bạn sử dụng phương pháp nào phụ thuộc vào thông tin bạn được cung cấp. Đầu tiên, bạn nên hiểu chính xác, khối lượng nguyên tử nghĩa là gì. Khối lượng nguyên tử là tổng khối lượng của các proton, neutron và electron trong nguyên tử, hay khối lượng trung bình trong một nhóm nguyên tử. Tuy nhiên, các electron có khối lượng nhỏ hơn nhiều so với proton và neutron nên chúng không được tính đến. Vì vậy, khối lượng nguyên tử là tổng khối lượng của proton và neutron. Có ba cách để tìm khối lượng nguyên tử, tùy thuộc vào tình huống của bạn. Việc sử dụng cái nào phụ thuộc vào việc bạn có một nguyên tử, một mẫu tự nhiên của nguyên tố hay đơn giản là bạn cần biết giá trị tiêu chuẩn. Phương pháp được sử dụng để tìm khối lượng nguyên tử phụ thuộc vào việc bạn đang xem xét một nguyên tử đơn lẻ, một mẫu tự nhiên hay một mẫu chứa một tỷ lệ đồng vị đã biết: 1) Tra cứu khối lượng nguyên tử trên bảng tuần hoàn Nếu đây là lần đầu tiên bạn tiếp xúc với hóa học, người hướng dẫn của bạn sẽ muốn bạn học cách sử dụng bảng tuần hoàn để tìm khối lượng nguyên tử ( trọng lượng nguyên tử ) của một nguyên tố. Con số này thường được đưa ra bên dưới ký hiệu của phần tử. Hãy tìm số thập phân, là trung bình cộng của khối lượng nguyên tử của tất cả các đồng vị tự nhiên của một nguyên tố. Ví dụ: Nếu bạn được yêu cầu cung cấp khối lượng nguyên tử của cacbon, trước tiên bạn cần biết ký hiệu nguyên tố của nó , C. Hãy tìm C trong bảng tuần hoàn. Một số là số nguyên tố hoặc số nguyên tử của cacbon. Số nguyên tử tăng lên khi bạn xem qua bảng. Đây không phải là giá trị bạn muốn. Khối lượng nguyên tử hoặc trọng lượng nguyên tử là số thập phân, Số lượng các con số có nghĩa thay đổi theo bảng nhưng giá trị của nó nằm trong khoảng 12,01. Giá trị này trong bảng tuần hoàn được tính theo đơn vị khối lượng nguyên tử hoặc amu , nhưng đối với các phép tính hóa học, bạn thường viết khối lượng nguyên tử dưới dạng gam trên mol hoặc g / mol. Khối lượng nguyên tử của cacbon sẽ là 12,01 gam trên một mol nguyên tử cacbon. 2) Tổng của proton và neutron cho một nguyên tử Để tính khối lượng nguyên tử của một nguyên tử của một nguyên tố, hãy cộng khối lượng của proton và neutron. Ví dụ: Tìm khối lượng nguyên tử của một đồng vị của cacbon có 7 nơtron . Bạn có thể thấy từ bảng tuần hoàn rằng cacbon có số nguyên tử là 6, là số proton của nó. Khối lượng nguyên tử của nguyên tử là khối lượng của các proton cộng với khối lượng của các nơtron, 6 + 7 hoặc 13. 3) Trung bình có trọng số cho tất cả các nguyên tử của một nguyên tố Khối lượng nguyên tử của một nguyên tố là trung bình có trọng số của tất cả các đồng vị của nguyên tố dựa trên sự phong phú tự nhiên của chúng. Thật đơn giản để tính toán khối lượng nguyên tử của một nguyên tố với các bước sau. Thông thường, trong các bài toán này, bạn được cung cấp một danh sách các đồng vị có khối lượng và độ phong phú tự nhiên của chúng dưới dạng giá trị thập phân hoặc phần trăm.
Câu trả lời là tổng khối lượng nguyên tử hoặc trọng lượng nguyên tử của nguyên tố. Ví dụ: Bạn được cung cấp một mẫu chứa 98% cacbon-12 và 2% cacbon-13 . Khối lượng nguyên tử tương đối của nguyên tố là gì? Đầu tiên, chuyển đổi phần trăm thành giá trị thập phân bằng cách chia mỗi phần trăm cho 100. Mẫu trở thành 0,98 carbon-12 và 0,02 carbon-13. (Mẹo: Bạn có thể kiểm tra phép toán của mình bằng cách đảm bảo các số thập phân cộng lại với 1. 0.98 + 0.02 = 1.00). Tiếp theo, nhân khối lượng nguyên tử của mỗi đồng vị với tỷ lệ của nguyên tố trong mẫu: 0,98 x 12 = 11,76 Để có câu trả lời cuối cùng, hãy thêm chúng lại với nhau: 11,76 + 0,26 = 12,02 g / mol Lưu ý nâng cao: Khối lượng nguyên tử này cao hơn một chút so với giá trị cho trong bảng tuần hoàn của nguyên tố cacbon. Thứ này nói lên điều gì? Mẫu bạn được đưa để phân tích chứa nhiều carbon-13 hơn mức trung bình. Bạn biết điều này vì khối lượng nguyên tử tương đối của bạn cao hơn giá trị của bảng tuần hoàn , mặc dù số thứ tự trong bảng tuần hoàn bao gồm các đồng vị nặng hơn, chẳng hạn như cacbon-14. Ngoài ra, hãy lưu ý những con số được đưa ra trong bảng tuần hoàn áp dụng cho lớp vỏ / bầu khí quyển của Trái đất và có thể ít ảnh hưởng đến tỷ lệ đồng vị dự kiến trong lớp phủ hoặc lõi hoặc trên các thế giới khác. Theo thời gian, bạn có thể nhận thấy các giá trị khối lượng nguyên tử được liệt kê cho mỗi nguyên tố trong bảng tuần hoàn có thể thay đổi một chút. Điều này xảy ra khi các nhà khoa học sửa lại tỷ lệ đồng vị ước tính trong lớp vỏ. Trong các bảng tuần hoàn hiện đại, đôi khi một dải giá trị được trích dẫn hơn là một khối lượng nguyên tử. Tìm thêm các ví dụ đã làm việc
Đồng vị. Nguyên tử khối và nguyên tử khối trung bình I. Kiến thức cơ bản: 1. Đồng vị: - Các đồng vị của cùng một nguyên tố là những nguyên tử có cùng số proton nhưng khác nhau về số notron, do đó có số khối A khác nhau. - Phần lớn các nguyên tố hóa học là hỗn hợp của nhiều đồng vị. các đồng vị của cùng một nguyên tố hóa học có số notron trong hạt nhân khác nhau, nên có một số tính chất vật lí khác nhau. VD: nguyên tố hidro có 3 đồng vị là: - Có các đồng vị bền và các đồng vị không bền. Hầu hết các đồng vị có số hiệu nguyên tử Z>82 là không bền, chúng còn được gọi là các đồng vị phóng xạ. 2. Nguyên tử khối: - Nguyên tử khối là khối lượng tương đối của nguyên tử. - Nguyên tử khối của một nguyên tử cho biết khối lượng của nguyên tử đó nặng gấp bao nhiêu lần đơn vị khối lượng nguyên tử. - Khối lượng của nguyên tử bằng tổng khối lượng của proton, notron và electron trong nguyên tử đó. Proton và nơ tron đều có khối lượng xấp xỉ 1u còn electron có khối lượng nhỏ hơn rất nhiều, khoảng 0,00055u. Do đó, có thể coi nguyên tử khối xấp xỉ số khối của hạt nhân. 3. Nguyên tử khối trung bình: - Hầu hết các nguyên tố hóa học là hỗn hợp của nhiều đồng vị với tỉ lệ phần trăm số nguyên tử xác định => nguyên tử khối của các nguyên tố có nhiều đồng vị là nguyên tử khối trung bình của hỗn hợp các đồng vị có tính đến tỉ lệ phần trăm số nguyên tử tương ứng. - Giả sử nguyên tố X có 2 đồng vị A và B. kí hiệu A,B đồng thời là nguyên tử khối của 2 đồng vị, tỉ lệ phần trăm số nguyên tử tương ứng là a và b. Khi đó: nguyên tử khối trung bình \(\bar{A}\) của nguyên tố X là: \(\bar{A}=\frac{aA+bB}{100}\) - Trong những phép toán không cần độ chính xác cao, có thể coi nguyên tử khối bằng số khối. II. Bài tập áp dụng: Câu 1: Đồng vị là những nguyên tử của cùng một nguyên tố, có số proton bằng nhau nhưng khác nhau về: A. số electron B. số notron C. số proton D. số obitan Câu 2: Nguyên tố hóa học là tập hợp các nguyên tử có cùng: A. số khối B. điện tích hạt nhân C. số nơtron D. tổng số proton và notron Câu 3: Phát biểu nào dưới đây không đúng? A. Nguyên tử khối là khối lượng tương đối của nguyên tử B. Đối với các nguyên tố có nhiều đồng vị, nguyên tử khối được tính là giá trị trung bình của nguyên tử khối các đồng vị có tính đến tỉ lệ phần trăm số nguyên tử mỗi đồng vị. C. Khối lượng của nguyên tử bằng tổng khối lượng của proton và electron. D. Trong một số trường hợp, có thể coi nguyên tử khối bằng số khối. Câu 4:Trong dãy kí hiệu các nguyên tử sau: Các kí hiệu nào cùng chỉ cùng 1 nguyên tố hoá học? A. A, G và B B. H và K C. H, I và K D. E và F Câu 5: Biết khối lượng của nguyên tử cacbon 12 gấp 11,9059 lần khối lượng của nguyên tử hiđro. Hỏi khối lượng của nguyên tử hiđro bằng bao nhiêu u? A. 2,0158u B. 1,0079u C. 1,0919u D. 0,5040u Câu 6: Khối lượng của một nguyên tử đồng vị cacbon 12 là: A. 1,9927.10-23 g B. 1,9927.10-23 kg C. 1,9927.10-24 g D. 1,9927.10-22g Câu 7: Một đơn vị khối lượng nguyên tử (u) được định nghĩa là? A. Khối lượng của 1 mol nguyên tử đồng vị cacbon 12. B. Khối lượng của 1 nguyên tử đồng vị cacbon 12. C. 1/12 khối lượng của 1 nguyên tử đồng vị cacbon 12. D. 1/12 khối lượng của 1 nguyên tử cacbon. Câu 8: Cho biết khối lượng của nguyên tử cacbon 12 là 19,9265 . 10-27 kg. mBe = 9,012u. Khối lượng của Be là bao nhiêu gam? A. 14,964.10-23g B. 14,964.10-24g C. 16,6054.10-25g D. 14,964.10-27kg Câu 9: 1u có khối lượng là bao nhiêu gam? (Biết N là hằng số Avogađro) A. 12/N B. N C. D. Câu 10: Nguyên tử cacbon 12 gồm có ? A. Hạt nhân có 12 hạt và vỏ nguyên tử có 6 electron B. Hạt nhân có 6 proton và 6 nơtron và vỏ nguyên tử có 6 electron C. Hạt nhân có 6 proton và lớp vỏ nguyên tử có 6 electron D. Hạt nhân có 6 proton và 6 nơtron Câu 11: Hãy cho biết điều khẳng định nào sau đây không đúng ? A. Chỉ có hạt nhân nguyên tử oxi mới có 8 proton B. Chỉ có nguyên tử oxi mới có 8 electron C. Trong 3 đồng vị của oxi, chỉ có 18O mới có 10 nơtron D. Chỉ có hạt nhân nguyên tử oxi mới có 8 nơtron Câu 12: Agon tách ra từ không khí là hỗn hợp của 3đồng vị: 99,6% 40Ar, 0,063% 38Ar, 0,337% 36Ar. Tính thể tích của 10 gam Ar ở điều kiện tiêu chuẩn. A. 5,60 lít B. 5,89 lít C. 11,20 lít D. 6,22 lít
Tất cả nội dung bài viết. Các em hãy xem thêm và tải file chi tiết dưới đây: Luyện Bài tập trắc nghiệm môn Hóa lớp 10 - Xem ngay >> Học trực tuyến Lớp 10 tại Tuyensinh247.com, Cam kết giúp học sinh học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. |
