Aliuminio vidutinė atominė masė: pagrindiniai konceptai, vienetai ir santykiai su moliu

Šio straipsnio tikslas - išsamiai aptarti aliuminio vidutinę atominę masę, jos apibrėžimą, su ja susijusius saugius ir lengvai suprantamus chemijos pagrindus, įskaitant molekulinės masės ir molinės masės sąsajas, izotopus bei elektromobilio pagalba įvaldytus terminus. Pagrindiniai įvado teiginiai padeda įsivaizduoti atomų ir molekulių dydžius, jų masių paskirstymą ir kaip masės apskaičiuojamos iš atomų skaičiaus bei cheminių formulų.

Atomų ir molekulių dalelės: kas yra atomas, molekulė ir jonas

Atomas - mažiausia cheminio elemento dalelė, turinti visas jo chemines ir fizikines savybes. Jis yra elektriškai neutralus ir chemiškai nedalomas. Atomas sudarytas iš branduolio (protonų bei neutronų) ir apie jį skriejančių elektronų. Helis - vienas iš elementų, turinčių laikyti atominio sklaidos principus. Medžiaga - materialus objektas, turintis rimties masę. Medžiagos susideda iš mažiausių dalelių: atomų ir molekulių. Molekulė - mažiausia medžiagos dalelė, turinti tos medžiagos chemines savybes, sudaryta iš vieno ar skirtingų elementų atomų.

Izotopai ir alotropija

Izotopai - to paties cheminio elemento atomai, turintys vienodą protonų skaičių, bet skirtingą masę (neutronų skaičių). Alotropinė atmaina - to paties elemento skirtingos struktūros, turinčios skirtingas savybes. Pavyzdžiai: deguonies alotropinės atmainos O2 ir O3 (ozonas); anglies allotropiniai pavidalai: grafitas, deimantas, fulerenas.

Cheminiai vienetai: dalelės, masės ir molinė sąvoka

Cheminis ryšys ir vienetinės masės įvadas pateikiamas per santykinę atominę masę ir molio koncepciją. Atitinkamai, vienetas u (1u) - 1/12 anglies izotopo 12C masės, naudojamas atominės masės aprašymui. Elemento santikinė atominė masė (Ar) - vidutinės elementų atominių masių ir 1/12 12C izotopo masės santykis.

Molinis vienetas - medžiagos kiekis SI sistemos matavimo vienetas (n, mol), lygus medžiagos kiekiui, kuriame yra tiek struktūrinių vienetų, kiek yra anglies 12C izotopo atomų 0,012 kg. Vieną molį bet kurios medžiagos sudaro 6,02 × 10^23 struktūrinių vienetų (Avogadro konstanta, NA, mol−1). Molinė masė - vieno medžiagos molio masė, matuojama g/mol (M). Molinis tūris - medžiagos 1 molio užimamas tūris; normaliomis sąlygomis dujų molinis tūris yra apie 22,4 L.

Aluminio vidutinė atominė masė (Ar) ir iš jos gaunami praktiniai skaičiavimai

Aukščiausios svarbos dalis: Ar yra santykinė atominė masė, kuri atitinka aliuminio atomų vidutinę masę palyginus su 1/12 anglies 12C masės. Dėl šios koncepcijos gali būti taikomi šie skaičiavimai: molinė masė M priklauso nuo elemento ar aliuminio atomo masės ir yra išreikšta g/mol. Apsakykime, kad molinis tūris, esant normalioms sąlygoms, yra 22,4 L vienam moliui dujų. Esant tokiai mokslinei logikai, galima suprasti, kad į užduotis apie kiekius ir mases įtraukiami 6,02 × 10^23 dalelių skaičiai, taip pat 2 mol O atomų, ar 0,5 mol geležies (Fe) lygiai su 0,438 mol vario.

Disociacijos ir junginiai: kaip skaičiuojamos masės

Disociacija - molekulių ar sudėtinių jonų skilimas į kelias mažesnes daleles. Kai skaičiuojamos masės, galima naudoti formulę: molinė masė M = masė (g) / kiekis (mol). Pavyzdžiai: vandens H2O molekulėje du vandenilio atomai ir vienas deguonies atomas; azoto oksido N2O5 - dviejų azoto atomų ir penkių deguonies atomų derinys. Deguonies molekulinė savybė gali būti išdėstyta kaip O2 ir kitų alotropinių formų (O3).

Mišinių ir tirpalų samprata

Mišiniai - medžiagos, sudarytos iš mažiausiai dviejų sudėtinių dalių; jie gali būti vienalyčiai (tirpalai, lydiniai) arba nevienalyčiai (dūmai, aliejus vandens) su skirtinga dalelių koncentracija. Tirpalas - vienalytis mišinio pavidalas, sudarytas iš tirpiklio ir tirpinio, o tirpiklis - medžiaga, kurioje tirpinys yra ištirpintas. Tankis - medžiagos vieneto tūrio masė; pavyzdžiui, aliuminio tankis ρ = 2,7 g/cm3 (2700 kg/m3).

Ol ir cheminiai ryšiai

Oksidacijos laipsnis (OL) - sąlyginis atomų įkrovimas junginyje, kurį jis įgauna prisijungęs ar atidavęs valentinius elektronus. OL gali būti teigiamas, neigiamas arba lygus nuliui. Dešiniuoju kampu cheminei formulei - cheminė formulė nurodo sudėtinių medžiagų sudėtį: H2O - du vandenilio ir vienas deguonies atomas. Vietoje, jei matome indeksą, pavyzdžiui, 2 po H ar Cl, atrodo, kad molekulė sudaryta iš dviejų tokių atomų.

Naudingi įrankiai teorijai ir praktikai

Įmonės ar studento atliktose užduotyse dažnai reikia patikrinti chemijos pagrindus:

• 1. Svers 4 moliai užduotyje naudotų medžiagų?;
• 2. Tūrį užims n structūrinių vienetų;
• 3. Tiesiogiai išvesti skaičių santykiai tarp dioksido (CO2) ir azoto monoksido (NO);
• 4. Išvesti H2O2 ir H2 suderinamus skaičiavimus;

Šiame tekste pateikiamos nuorodos, kurios rodo kryptį, kaip teisingai apdoroti uždavinius su moliais, masėmis ir tūriu.

Įvadas į molekulinius dydžius, mases ir santykius suteikia galimybę tiksliai apskaičiuoti medžiagų kiekius, tūrį, masę bei molinę konfigūraciją realiose chemijos užduotyse. Tuo pačiu metu svarbu atsižvelgti į izotopų įvairovę, skirtingas atominės masės dalis ir alotropines atmainas, kurios gali įtakoti galutinius rezultatų skaičiavimus.

tags: #aliuminio #vidutine #atomine #mase