Молярная масса — Википедия

Моля́рная ма́сса — характеристика вещества, отношение массы вещества к его количеству. Численно равна массе одного моля вещества, то есть массе вещества, содержащего число частиц, равное числу Авогадро. Молярная масса, выраженная в г/моль, численно совпадает с молекулярной массой, выраженной в а. е. м., и относительной молекулярной массой. Однако надо чётко представлять разницу между молярной массой и молекулярной массой, понимая, что они равны лишь численно и отличаются по размерности^[1].

Молярные массы сложных молекул можно определить, суммируя молярные массы входящих в них элементов. Например, молярная масса воды h3O{\displaystyle {\ce {h3O}}} есть

M(h3O)=2⋅M(H)+M(O)=2⋅1 g/mol+16 g/mol=18 g/mol{\displaystyle M({\ce {h3O}})=2\cdot M({\ce {H}})+M({\ce {O}})=2\cdot 1~{\rm {{g/mol}+16~{\rm {{g/mol}=18~{\rm {g/mol}}}}}}}

Например, молярная масса кислорода как элемента M(O)=16{\displaystyle M\left({\ce {O}}\right)=16} г/моль, а в виде простого вещества, состоящего из молекул O2{\displaystyle {\ce {O2}}}, M(O2)=32{\displaystyle M\left({\ce {O2}}\right)=32} г/моль.

В Международной системе единиц (СИ) единицей измерения молярной массы является килограмм на моль (русское обозначение: кг/моль; международное: kg/mol), но из-за того, что когда молярная масса выражена в г/моль, её численное значение совпадает с относительной молекулярной массой, исторически сложилось, что молярную массу, как правило, выражают в г/моль.

Молярную массу в формулах обычно обозначают заглавной буквой M{\displaystyle M}.

Молярная масса некоторых веществ и смесей[править | править код]

Округлённые до целого числа молекулярные массы некоторых веществ и смесей приведены в таблице.

Средняя молярная масса M¯{\displaystyle {\bar {M}}} смеси нескольких индивидуальных веществ с разными молярными массами M1,M2…Mn{\displaystyle M_{1},M_{2}…M_{n}} может быть вычислена через мольные доли x1,x2…xn{\displaystyle x_{1},x_{2}…x_{n}} веществ в смеси как среднее арифметическое взвешенное мольных долей

[2]:

M¯=∑i=1nxiMi∑i=1nxi=∑i=1nxiMi,{\displaystyle {\bar {M}}={\frac {\sum _{i=1}^{n}x_{i}M_{i}}{\sum _{i=1}^{n}x_{i}}}=\sum _{i=1}^{n}x_{i}M_{i},}

так как ∑i=1nxi=1.{\displaystyle \sum _{i=1}^{n}x_{i}=1.}

Если состав вещества задан через массовые доли w1,w2…wn{\displaystyle w_{1},w_{2}…w_{n}} индивидуальных веществ, то средняя молярная масса определяется через среднее гармоническое взвешенное массовых долей^[2]:

M¯=∑i=1nwi∑i=1nwi/Mi=1∑i=1nwi/Mi.{\displaystyle {\bar {M}}={\frac {\sum _{i=1}^{n}w_{i}}{\sum _{i=1}^{n}w_{i}/M_{i}}}={\frac {1}{\sum _{i=1}^{n}w_{i}/M_{i}}}.}

Средняя молярная масса важна для смесей газов, так как входит в термодинамические уравнения состояния газовых смесей.

Например, молярная масса воздуха Ma¯{\displaystyle {\bar {M_{a}}}}, в предположении, для простоты пренебрегаем другими газами, что он состоит на 23,2 масс. % (21 об. %) из кислорода, 75,4 масс. % (78 об. %) азота и 1,4 масс. % (1 об. %) аргона (молярные массы 32; 28 и 40 г/моль соответственно) даёт для средней молярной массы воздуха:

Ma¯=21⋅32+78⋅28+1⋅40100=10075,4/28+23,2/32+1,4/40=28,96{\displaystyle {\bar {M_{a}}}={\frac {21\cdot 32+78\cdot 28+1\cdot 40}{100}}={\frac {100}{75,4/28+23,2/32+1,4/40}}=28,96} г/моль.

Более точный расчет средней молярной массы сухого воздуха дает 28,97 г/моль^[3].

Для высокомолекулярных веществ, состоящих из молекул с разной молярной массой, например, полимеров, иногда указывают среднюю молярную массу или диапазон молярных масс.

Глинка Н. Л. Общая химия: Учеб. пособие для вузов /Под ред. А. И. Ермакова. — 30-е изд., испр. — М.: ИНТЕГРАЛ-ПРЕСС, 2005. — 728 с.: ил. — ISBN 5-89602-017-1.

Молекулярная масса — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Молекулярная масса (устаревшее название — молекулярный вес) — масса молекулы. Различают абсолютную молекулярную массу (обычно выражается в атомных единицах массы) и относительную молекулярную массу — безразмерную величину, равную отношению массы молекулы к 1/12 массы атома углерода ¹²C (обозначается M_r, от англ. relative).

Молекулярная масса, выраженная в а. е. м., численно равна относительной молекулярной массе и молярной массе, выраженной в г/моль. Однако следует чётко представлять разницу между молярной массой и молекулярной массой, понимая, что они равны лишь численно и различаются по размерности.

Относительные молекулярные массы сложных молекул можно определить, просто складывая относительные атомные массы входящих в них элементов. Например, относительная молекулярная масса воды (H₂O) есть

Mr(h3O)=2Ar(H)+Ar(O)≈2⋅1+16=18,{\displaystyle M_{\text{r}}({\ce {h3O}})=2A_{\text{r}}({\ce {H}})+A_{\text{r}}({\ce {O}})\approx 2\cdot 1+16=18,}

где

Mr{\displaystyle M_{\text{r}}} — относительная молекулярная масса,

Ar{\displaystyle A_{\text{r}}} — относительная атомная масса.

Молярные массы сложных веществ можно определить, суммируя молярные массы входящих в них элементов. Например, молярная масса воды (H₂O) есть M(H₂O) = 2 M(H) + M(O) = (2·1 + 16) г/моль = 18 г/моль.

Молярные массы элементов и простых веществ, которые они образуют ­— не одно и то же: например, молярная масса кислорода как [атома] элемента = 16 г/моль, а вещества — (O₂) = 32 г/моль.

Атомная масса — Википедия

А́томная ма́сса — масса атома. Единица измерения в СИ — килограмм, по факту обычно применяется внесистемная единица — атомная единица массы.

Одним из фундаментальных свойств атома является его масса. Абсолютная масса атома — величина чрезвычайно малая. Так, атом водорода имеет массу около 1,67⋅10⁻²⁴ г^[1]. Поэтому в химии (преимущественно для практических целей) значительно удобнее пользоваться относительной (условной) величиной, которую называют относительной атомной массой или просто атомной массой и которая показывает, во сколько раз масса атома данного элемента больше массы атома другого элемента, принятой за единицу измерения массы.

В качестве единицы измерения атомных и молекулярных масс принята ¹⁄₁₂ часть массы нейтрального атома наиболее распространённого изотопа углерода ¹²C^[2]. Эта внесистемная единица измерения массы получила название атомная единица массы (а. е. м.) или дальтон (Да).

Разность между атомной массой изотопа и его массовым числом называется избытком массы (обычно его выражают в МэВ). Он может быть как положительным, так и отрицательным; причина его возникновения — нелинейная зависимость энергии связи ядер от числа протонов и нейтронов, а также различие в массах протона и нейтрона.

Зависимость атомной массы изотопа от массового числа такова: избыток массы положителен у водорода-1, с ростом массового числа он уменьшается и становится отрицательным, пока не достигается минимум у железа-56, потом начинает расти и возрастает до положительных значений у тяжёлых нуклидов. Это соответствует тому, что деление ядер, более тяжёлых, чем железо, высвобождает энергию, тогда как деление лёгких ядер требует энергии. Напротив, слияние ядер легче железа высвобождает энергию, слияние же элементов тяжелее железа требует дополнительной энергии.

Атомная масса химического элемента (также «средняя атомная масса», «стандартная атомная масса») является средневзвешенной атомной массой всех существующих в природе стабильных и нестабильных изотопов данного химического элемента с учётом их природной (процентной) распространённости в земной коре и атмосфере. Именно эта атомная масса представлена в периодической таблице Д. И. Менделеева, её используют в стехиометрических расчётах. Атомная масса элемента с нарушенным изотопным соотношением (например, обогащённого каким-либо изотопом) отличается от стандартной. Для моноизотопных элементов (таких как иод, золото и т. п.) атомная масса элемента совпадает с атомной массой его единственного представленного в природной смеси изотопа. Для химических элементов, отсутствующих в природе (синтетических химических элементов), таких как технеций, кюрий и т. п., в качестве атомной массы элемента условно указывают массовое число наиболее стабильного из известных изотопов этого элемента; такие значения в таблице Менделеева традиционно указываются в квадратных скобках.

Относи́тельная а́томная ма́сса (устаревшее название — атомный вес) — значение массы атома, выраженное в атомных единицах массы. Определяется как отношение массы атома данного элемента к

1⁄₁₂ массе нейтрального атома изотопа углерода ¹²C. Из определения следует, что относительная атомная масса является безразмерной величиной^[3].

Молекулярной массой химического соединения называется сумма атомных масс элементов, составляющих его, умноженных на стехиометрические коэффициенты элементов по химической формуле соединения. Строго говоря, масса молекулы меньше массы составляющих её атомов на величину, равную энергии связи молекулы (см. выше). Однако этот дефект массы на 9—10 порядков меньше массы молекулы, и им можно пренебречь.

Определение моля (и числа Авогадро) выбирается таким образом, чтобы масса одного моля вещества (молярная масса), выраженная в граммах (на моль), была численно равна атомной (или молекулярной) массе этого вещества. Например, атомная масса железа равна 55,847 а. е. м. Следовательно, один моль железа (то есть количество атомов железа, равное числу Авогадро, ≈6,022⋅10

23) имеет массу 55,847 г.

Прямое сравнение и измерение масс атомов и молекул выполняется с помощью масс-спектрометрических методов.

При вычислениях атомных масс изначально (с начала XIX века, по предложению Дж. Дальтона; см. Атомистическая теория Дальтона) за единицу массы [относительную] принимали массу атома водорода как самого лёгкого элемента и по отношению к нему вычисляли массы атомов др. элементов. Но так как атомные массы большинства элементов определяются, исходя из состава их кислородных соединений, то фактически (де-факто) вычисления производились по отношению к атомной массе кислорода, которая принималась равной 16; отношение между атомными массами кислорода и водорода считали равным 16 : 1. Впоследствии более точные измерения показали, что это отношение равно 15,874 : 1 или, что то же самое, 16 : 1,0079, — в зависимости от того, к какому атому — кислорода или водорода — относить целочисленное значение. Изменение атомной массы кислорода повлекло бы за собой изменение атомных масс большинства элементов. Поэтому было решено оставить для кислорода атомную массу 16, приняв атомную массу водорода равной 1,0079.

Таким образом, за единицу атомной массы принималась ¹⁄₁₆ часть массы атома кислорода, получившая название кислородной единицы. В дальнейшем было установлено, что природный кислород представляет собой смесь изотопов, так что кислородная единица массы характеризует среднее значение массы атомов природных изотопов кислорода (кислорода-16, кислорода-17 и кислорода-18), которое оказалось непостоянным из-за природных вариаций изотопного состава кислорода. Для атомной физики такая единица оказалась неприемлемой, и в этой отрасли науки за единицу атомной массы была принята ¹⁄₁₆ часть массы атома кислорода ¹⁶O. В результате оформились две шкалы атомных масс — химическая и физическая. Наличие двух шкал атомных масс создавало большие неудобства. Величины многих констант, рассчитанных по физической и химической шкалам, оказывались различными

[4]. Это неприемлемое положение привело к введению углеродной шкалы атомных масс вместо кислородной.

Единая шкала относительных атомных масс и новая единица атомной массы принята Международным съездом физиков (1960) и унифицирована Международным съездом химиков (1961; спустя 100 лет после 1-го Международного съезда химиков), вместо предыдущих двух кислородных единиц атомной массы — физической и химической. Кислородная химическая единица равна 0,999957 новой углеродной единицы атомной массы. В современной шкале относительные атомные массы кислорода и водорода равны соответственно 15,9994 : 1,0079… Поскольку новая единица атомной массы привязана к конкретному изотопу, а не к среднему значению атомной массы химического элемента, природные изотопные вариации не сказываются на воспроизводимости этой единицы.

• Wieser, Michael E.; et al. Atomic weights of the elements 2011 (IUPAC Technical Report) (англ.) // Pure and Applied Chemistry : journal. — 2013. — Vol. 85, no. 5. — P. 1047—1078. Архивировано 16 июня 2015 года. Архивная копия от 16 июня 2015 на Wayback Machine (англ.)
• Вес атомов // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
• Атом (Размеры и масса атомов). Атомный вес // Физический энциклопедический словарь (в 5 т.) / Б. А. Введенский. — М: Сов. энциклопедия, 1960. — Т. 1. — С. 107, 119–121. — 664 с.
• Дикерсон Р., Грей Г., Хейт Дж. Основные законы химии: В 2 томах. Пер. с англ. — М.: Мир, 1982. 652 с., ил. — Т. 1. — С. 13—65, 114, 267—295.
• Атомная масса // Физическая энциклопедия (в 5 т.) / А. М. Прохоров (ред. кол.). — М: Сов. энциклопедия, 1988. — Т. 1. — С. 152. — 704 с.
• Атомная масса // Химическая энциклопедия (в 5 т.) / И. Л. Кнунянц (ред. кол.). — М: Сов. энциклопедия, 1988. — Т. 1. — С. 216. — 623 с.

Ответы Mail.ru: как найти массу вещества

Как найти массу вещества

Массу вещества требуется найти во многих задачах. Это можно сделать с помощью специальных формул. Обычно в условии задачи присутствует реакция, с помощью которой находятся некоторые величины.

Инструкция

1. При данном в условии задачи объеме и плотности вычисляйте массу следующим образом: m = V*p, где m – масса, V – объем, p – плотность.

2. В других случаях рассчитывайте массу так: m = n*M, где m – масса, n – количество вещества, M – молярная масса. Молярную массу не трудно подсчитать, для этого нужно сложить все атомные массы простых веществ, входящих в состав сложного (атомные массы указаны в таблице Д. И. Менделеева по обозначение элемента) .

3. Выражайте значение массы из формулы массовой доли вещества: w = m(x)*100%/m, где w – массовая доля вещества, m(x) – масса вещества, m – масса раствора, в котором растворено данное вещество. Чтобы найти массу вещества необходимо: m(x) = w*m/100%.

4. Из формулы выхода продукта вычисляйте нужную вам массу: выход продукта = mp(x)*100%/m(x), где mp(x) – масса продукта x, полученного в реальном процессе, m(x) – рассчитанная масса вещества x. Выводите: mp(x ) = выход продукта* m(x)/100% или m(x) = mp(x)*100%/ выход продукта. При данном в условии задачи выходе продукта эта формула будет необходима. Если выход продукта не дан, то следует считать, что он равен 100%.

5. Если в условии присутствует уравнение реакции, то решайте задачу по нему. Для этого сначала составьте уравнение реакции, затем вычислите из него количества вещества полученного или затраченного для данной реакции и уже это количество вещества подставьте в нужные формулы. Например, Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2NaCl. Известно, что масса BaCl2 равна 10,4 г, нужно найти массу NaCl. Рассчитайте количество вещества хлорида бария: n = m/M. M (BaCl2) = 208 г/моль. n(BaCl2) = 10,4/208 = 0,05 моль. Из уравнения реакции следует, что из 1 моля BaCl2 образовалось 2 моль NaCl. Вычислите какое количество вещества образуется из 0,05 моль BaCl2. n(NaCl) = 0,05*2/1 = 0,1 моль. В задаче же требовалось найти массу хлорида натрия, найдите, предварительно рассчитав молярную массу хлорида натрия. M(NaCl) = 23+35,5 = 58,5 г/моль. m(NaCl) = 0,1*58,5 = 5,85 г. Задача решена.

Атомная единица массы — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

А́томная едини́ца ма́ссы (русское обозначение: а.е.м.^[1]; международное: u), она же дальто́н (русское обозначение: Да, международное: Da), она же углеродная единица^[2] — внесистемная единица массы, применяемая для масс молекул, атомов, атомных ядер и элементарных частиц. Атомная единица массы определяется как ¹⁄₁₂ массы свободного покоящегося атома углерода ¹²C, находящегося в основном состоянии^[3].

Атомная единица массы не является единицей Международной системы единиц (СИ), но Международный комитет мер и весов относит её к единицам, допустимым к применению наравне с единицами СИ^[3]. В Российской Федерации она допущена для использования в качестве внесистемной единицы без ограничения срока действия допуска с областью применения «атомная физика»^[1]. В соответствии с ГОСТ 8.417-2002 и «Положением о единицах величин, допускаемых к применению в Российской Федерации», наименование и обозначение единицы «атомная единица массы» не допускается применять с дольными и кратными приставками СИ^[1][4]. Однако дольные и кратные единицы допустимы для использования с синонимичным названием единицы «дальтон»; например, массы биологических макромолекул часто выражаются в килодальтонах (кДа) и мегадальтонах (МДа), а чувствительность масс-спектрометрической аппаратуры может выражаться в миллидальтонах (мДа) и микродальтонах (мкДа).

Рекомендована к применению ИЮПАП в 1960 и ИЮПАК в 1961 годах. Официально рекомендованными являются англоязычные термины atomic mass unit (a. m. u.) и более точный unified atomic mass unit (u. a. m. u.) — «универсальная атомная единица массы»; в русскоязычных научных и технических источниках последний употребляется реже.

Рекомендованное Комитетом по данным для науки и техники значение а. е. м. на 2018 год^[5]:

1 а. е. м. = 1,660 539 066 60(50)⋅10⁻²⁷ кг.

1 а. е. м., выраженная в граммах, численно практически равна обратному числу Авогадро (более того, до изменения определения моля через фиксацию числа Авогадро равенство было точным), то есть 1/N_A, выраженному в моль⁻¹. Молярная масса определённого вещества, выраженная в граммах на моль, численно совпадает с массой молекулы этого вещества, выраженной в а. е. м.

Поскольку массы элементарных частиц обычно выражаются в электронвольтах^[6], важным является переводной коэффициент между эВ и а. е. м.:

1 а. е. м. = 0,931 494 102 42(28) ГэВ/c²;^[7]

1 ГэВ/c² = 1,073 544 102 33(32) а. е. м.^[7]

Здесь c — скорость света.

Понятие атомной массы ввёл Джон Дальтон в 1803 году, единицей измерения атомной массы сначала служила масса атома водорода (так называемая водородная шкала). В 1818 году Берцелиус опубликовал таблицу атомных масс, отнесённых к атомной массе кислорода, принятой равной 103. Система атомных масс Берцелиуса господствовала до 1860-х годов, когда химики опять приняли водородную шкалу. Но в 1906 году они перешли на кислородную шкалу, по которой за единицу атомной массы принимали ¹⁄₁₆ часть атомной массы кислорода. После открытия изотопов кислорода (¹⁶O, ¹⁷O, ¹⁸O) атомные массы стали указывать по двум шкалам: химической, в основе которой лежала ¹⁄₁₆ часть средней массы атома природного кислорода, и физической с единицей массы, равной ¹⁄₁₆ массы атома нуклида ¹⁶O. Использование двух шкал имело ряд недостатков, поэтому в 1960 году сначала X Генеральная ассамблея Международного союза теоретической и прикладной физики (ИЮПАП), а в 1961 году и конгресс Международного союза теоретической и прикладной химии (ИЮПАК) приняли углеродную шкалу^[8].

Кратные				Дольные
величина	название	обозначение		величина	название	обозначение
101 Да	декадальтон	даДа	daDa	10−1 Да	децидальтон	дДа	dDa
102 Да	гектодальтон	гДа	hDa	10−2 Да	сантидальтон	сДа	cDa
103 Да	килодальтон	кДа	kDa	10−3 Да	миллидальтон	мДа	mDa
106 Да	мегадальтон	МДа	MDa	10−6 Да	микродальтон	мкДа	µDa
109 Да	гигадальтон	ГДа	GDa	10−9 Да	нанодальтон	нДа	nDa
1012 Да	терадальтон	ТДа	TDa	10−12 Да	пикодальтон	пДа	pDa
1015 Да	петадальтон	ПДа	PDa	10−15 Да	фемтодальтон	фДа	fDa
1018 Да	эксадальтон	ЭДа	EDa	10−18 Да	аттодальтон	аДа	aDa
1021 Да	зеттадальтон	ЗДа	ZDa	10−21 Да	зептодальтон	зДа	zDa
1024 Да	иоттадальтон	ИДа	YDa	10−24 Да	иоктодальтон	иДа	yDa
применять не рекомендуется      не применяются или редко применяются на практике

Как найти m (массу) в химии??

помню там както через моль, ну если вы учили такое

n (кол-во в-ва (моль) ) умножить на М (молярная масса (моль))

m(в-ва=W(в-ва) *m(р-ра)

m=n(кол-во молекул) *M(молярная масса)

Тупые учителя чтоли пошли подойди и спроси унис чад

2.1. Масса атомов и молекул



2.1. Масса атомов и молекул

2.1. Масса атомов и молекул

Для измерения масс атомов и молекул в физике и химии принята единая система измерения. Эти величины измеряются в относительных единицах – атомных единицах массы. Атомная единица массы (а.е.м.) равна 1/12 массы m атома углерода ¹²С (m одного атома ¹²С равна 1,993 • 10^-26 кг). Относительная атомная масса элемента (A_r) – это безразмерная величина, равная отношению средней массы атома элемента к 1/12 массы атома ¹²С. При расчете относительной атомной массы учитывается изотопный состав элемента. Величины A_r определяют по таблице Д.И. Менделеева.

Абсолютная масса атома (m) равна относительной атомной массе, умноженной на 1 а.е.м. Например, для атома водорода абсолютная масса определяется следующим образом:

m(H) = 1,008 • 1,661 • 10^-27 кг = 1,674 • 10^-27 кг

Относительная молекулярная масса соединения (M_r) – это безразмерная величина, равная отношению массы m молекулы вещества к 1/12 массы атома ¹²С:

Относительная молекулярная масса равна сумме относительных масс атомов, входящих в состав молекулы. Например:

М _r(C₂H₆) = 2 • A _r(C) + 6 • A _r(H) = 2 • 12 + 6 = 30.

Абсолютная масса молекулы равна относительной молекулярной массе, умноженной на 1 а.е.м.

m(C₂H₆) = M_r(C₂H₆) • 1,661 • 10^-27 кг = 49,82 • 10^-27 кг.