Харьцангуй атомын массыг юугаар хэмждэг. Химийн элементийн харьцангуй атомын масс ба түүнийг тодорхойлсон түүх

Атом ба молекулуудын масс нь маш бага тул атомуудын аль нэгнийх нь массыг хэмжилтийн нэгж болгон сонгож, үлдсэн атомуудын массыг түүнтэй харьцуулахад илэрхийлэх нь тохиромжтой. Устөрөгчийн атомын массыг нэг болгон авч атомын массын хүснэгтийг зохиосон атомын онолыг үндэслэгч Далтон яг ийм зүйл хийсэн.

1961 он хүртэл физикийн хувьд хүчилтөрөгчийн атомын массын 16-ийн 16-ийг атомын массын нэгж (amu), химийн хувьд - байгалийн хүчилтөрөгчийн дундаж атомын массын 1/16-ийг авдаг байсан бөгөөд энэ нь холимог юм. гурван изотоп. Химийн массын нэгж нь физикээс 0.03% их байв.

Одоогийн байдлаар физик, химийн салбарт хэмжилтийн нэгдсэн системийг нэвтрүүлсэн. Атомын массын стандарт нэгж нь 12 С нүүрстөрөгчийн атомын массын 1/12 байна.

1 ам = 1/12 м(12 С) = 1.66057×10 -27 кг = 1.66057×10 -24 гр.

ТОДОРХОЙЛОЛТ

Элементийн харьцангуй атомын масс (A r)нь элементийн атомын дундаж массыг 12 С атомын массын 1/12-д харьцуулсан харьцаатай тэнцүү хэмжээсгүй хэмжигдэхүүн юм.

Харьцангуй атомын массыг тооцоолохдоо дэлхийн царцдас дахь элементийн изотопын элбэг дэлбэг байдлыг харгалзан үздэг. Жишээлбэл, хлор нь 35 Cl (75.5%) ба 37 Cl (24.5%) гэсэн хоёр изотоптой.Хлорын харьцангуй атом масс нь:

A r (Cl) = (0.755 × м(35 Кл) + 0.245 × м(37 Кл)) / (1/12 × м(12 С) = 35.5.

Харьцангуй атомын массын тодорхойлолтоос харахад атомын дундаж үнэмлэхүй масс нь харьцангуй атомын массыг амугаар үржүүлсэнтэй тэнцүү байна.

m(Cl) = 35.5 × 1.66057 × 10 -24 = 5.89 × 10 -23 гр.

Асуудлыг шийдвэрлэх жишээ

ЖИШЭЭ 1

Дасгал хийх Дараах бодисуудын аль нь хүчилтөрөгчийн элементийн массын хэмжээ их байна: a) цайрын исэлд (ZnO); б) магнийн исэлд (MgO)?
Шийдэл

Цайрын оксидын молекул жинг олъё:

Ноён (ZnO) = Ar(Zn) + Ar(O);

Ноён (ZnO) = 65+ 16 = 81.

M = Mr гэдгийг мэддэг бөгөөд энэ нь M(ZnO) = 81 г/моль гэсэн үг юм. Дараа нь цайрын исэл дэх хүчилтөрөгчийн массын хувь тэнцүү байх болно.

ω (O) = Ar (O) / M (ZnO) × 100%;

ω(O) = 16 / 81 × 100% = 19.75%.

Магнийн ислийн молекул жинг олъё:

Ноён (MgO) = Ar(Mg) + Ar(O);

Ноён (MgO) = 24+ 16 = 40.

M = Mr гэдэг нь M(MgO) = 60 г/моль гэсэн үг гэдгийг мэддэг. Дараа нь магнийн исэл дэх хүчилтөрөгчийн массын хувь тэнцүү байх болно.

ω (O) = Ar (O) / M (MgO) × 100%;

ω(O) = 16 / 40 × 100% = 40%.

Тиймээс магнийн исэлд хүчилтөрөгчийн массын хувь илүү их байдаг, учир нь 40 > 19.75.

Хариулт Хүчилтөрөгчийн массын хувь нь магнийн исэлд илүү их байдаг.

ЖИШЭЭ 2

Дасгал хийх Дараах нэгдлүүдийн алинд нь металлын массын хэмжээ их байна: a) хөнгөн цагаан исэлд (Al 2 O 3); б) төмрийн исэлд (Fe 2 O 3)?
Шийдэл NX найрлагын молекул дахь X элементийн массын хувийг дараахь томъёогоор тооцоолно.

ω (X) = n × Ar (X) / M (HX) × 100%.

Санал болгож буй нэгдлүүд тус бүрийн хүчилтөрөгчийн элемент бүрийн массын хувийг тооцоолъё (бид Д.И.Менделеевийн үелэх системээс авсан харьцангуй атомын массын утгыг бүхэл тоо болгон дугуйруулна).

Хөнгөн цагааны ислийн молекул жинг олъё:

Ноён (Al 2 O 3) = 2×Ar(Al) + 3×Ar(O);

Ноён (Al 2 O 3) = 2×27 + 3×16 = 54 + 48 = 102.

M = Mr гэдгийг мэддэг бөгөөд энэ нь M(Al 2 O 3) = 102 г / моль гэсэн үг юм. Дараа нь исэлд агуулагдах хөнгөн цагааны массын хувь нь дараахтай тэнцүү болно.

ω (Al) = 2×Ar(Al) / M (Al 2 O 3) × 100%;

ω(Al) = 2×27 / 102 × 100% = 54 / 102 × 100% = 52.94%.

Төмрийн (III) оксидын молекул жинг олъё:

Ноён (Fe 2 O 3) = 2×Ar(Fe) + 3×Ar(O);

Ноён (Fe 2 O 3) = 2×56+ 3×16 = 112 + 48 = 160.

M = Mr гэдгийг мэддэг бөгөөд энэ нь M(Fe 2 O 3) = 160 г / моль гэсэн үг юм. Дараа нь исэлд агуулагдах төмрийн массын хувь тэнцүү байх болно.

ω (O) = 3×Ar (O) / M (Fe 2 O 3) × 100%;

ω(O) = 3×16 / 160×100% = 48 / 160×100% = 30%.

Тиймээс 52.94 > 30-аас хойш хөнгөн цагааны исэлд металлын массын хувь илүү их байдаг.

Хариулт Хөнгөн цагааны исэлд металын массын хэмжээ их байдаг.

Атомын масснь атом эсвэл молекулыг бүрдүүлдэг бүх протон, нейтрон, электронуудын массын нийлбэр юм. Протон, нейтронтой харьцуулахад электронуудын масс маш бага тул тооцоололд тооцдоггүй. Хэдийгээр энэ нь албан ёсоор зөв биш боловч энэ нэр томъёог элементийн бүх изотопын дундаж атомын массыг илэрхийлэхэд ихэвчлэн ашигладаг. Энэ нь үнэндээ харьцангуй атомын масс гэж нэрлэдэг атомын жинбүрэлдэхүүн. Атомын жин гэдэг нь байгальд байдаг элементийн бүх изотопын атомын массын дундаж юм. Химичид ажлаа хийхдээ эдгээр хоёр төрлийн атомын массыг ялгах ёстой - жишээлбэл, буруу атомын масс нь урвалын үр дүнд буруу үр дүнд хүргэж болзошгүй.

Алхам

Элементүүдийн үелэх системээс атомын массыг олох

    Атомын массыг хэрхэн бичсэнийг мэдэж аваарай.Атомын масс, өөрөөр хэлбэл тухайн атом эсвэл молекулын массыг стандарт SI нэгжээр илэрхийлж болно - грамм, килограмм гэх мэт. Гэсэн хэдий ч эдгээр нэгжээр илэрхийлсэн атомын масс нь маш бага байдаг тул тэдгээрийг ихэвчлэн нэгдмэл атомын массын нэгжээр эсвэл товчоор аму хэлбэрээр бичдэг. - атомын массын нэгж. Нэг атомын массын нэгж нь нүүрстөрөгч-12 стандарт изотопын массын 1/12-тай тэнцүү байна.

    • Атомын массын нэгж нь массыг тодорхойлдог өгөгдсөн элементийн нэг моль граммаар. Энэ утга нь өгөгдсөн бодисын өгөгдсөн тооны атом эсвэл молекулын массыг моль болгон хувиргахад хялбар байдаг тул практик тооцоонд маш их хэрэгтэй байдаг.
  1. Үелэх систем дэх атомын массыг ол.Ихэнх стандарт үечилсэн хүснэгтүүд нь элемент бүрийн атомын массыг (атомын жин) агуулдаг. Ихэвчлэн тэдгээрийг элементийн эсийн доод талд, химийн элементийг төлөөлж буй үсгүүдийн доор тоогоор жагсаасан байдаг. Ихэвчлэн энэ нь бүхэл тоо биш, харин аравтын бутархай юм.

    Үелэх систем нь элементүүдийн дундаж атомын массыг өгдөг гэдгийг санаарай.Өмнө дурьдсанчлан, үелэх систем дэх элемент бүрийн харьцангуй атомын масс нь атомын бүх изотопын массын дундаж юм. Энэ дундаж утга нь олон практик зорилгоор үнэ цэнэтэй юм: жишээлбэл, хэд хэдэн атомаас бүрдэх молекулын молийн массыг тооцоолоход ашигладаг. Гэсэн хэдий ч, та бие даасан атомуудтай харьцах үед энэ утга нь ихэвчлэн хангалтгүй байдаг.

    • Дундаж атомын масс нь хэд хэдэн изотопын дундаж тул үечилсэн хүснэгтэд үзүүлсэн утга нь тийм биш юм үнэн зөваливаа нэг атомын атомын массын утга.
    • Нэг атом дахь протон ба нейтроны яг тоог харгалзан бие даасан атомуудын атомын массыг тооцоолох ёстой.

Бие даасан атомын атомын массыг тооцоолох

  1. Өгөгдсөн элемент эсвэл түүний изотопын атомын дугаарыг ол.Атомын дугаар нь элементийн атом дахь протоны тоо бөгөөд хэзээ ч өөрчлөгддөггүй. Жишээлбэл, бүх устөрөгчийн атомууд ба зөвхөнТэд нэг протонтой. Натрийн атомын тоо нь цөмд нь арван нэгэн протонтой тул 11, харин цөмд нь найман протон байдаг тул хүчилтөрөгчийн атомын тоо найман байдаг. Та ямар ч элементийн атомын дугаарыг үечилсэн хүснэгтээс олж болно - түүний бараг бүх стандарт хувилбаруудад энэ тоог химийн элементийн үсгийн тэмдэглэгээний дээр зааж өгсөн болно. Атомын дугаар нь үргэлж эерэг бүхэл тоо байдаг.

    • Бид нүүрстөрөгчийн атомыг сонирхож байна гэж бодъё. Нүүрстөрөгчийн атомууд үргэлж зургаан протонтой байдаг тул түүний атомын дугаар 6 гэдгийг бид мэднэ. Үүнээс гадна бид үечилсэн системд нүүрстөрөгчтэй эсийн дээд хэсэгт (C) "6" тоо байдаг бөгөөд энэ нь атомын нүүрстөрөгчийн тоо зургаа.
    • Элементийн атомын дугаар нь үелэх систем дэх харьцангуй атомын масстай нь онцгой хамааралгүй гэдгийг анхаарна уу. Хэдийгээр хүснэгтийн дээд талд байгаа элементүүдийн хувьд элементийн атомын масс нь атомын тооноосоо хоёр дахин их юм шиг санагдаж болох ч атомын дугаарыг хоёроор үржүүлж хэзээ ч тооцдоггүй.
  2. Цөм дэх нейтроны тоог ол.Нэг элементийн өөр өөр атомуудын хувьд нейтроны тоо өөр байж болно. Ижил тооны протонтой нэг элементийн хоёр атом өөр өөр тооны нейтронтой бол тэдгээр нь тухайн элементийн өөр изотопууд болно. Хэзээ ч өөрчлөгддөггүй протоны тооноос ялгаатай нь тухайн элементийн атом дахь нейтроны тоо ихэвчлэн өөрчлөгдөж байдаг тул элементийн дундаж атомын массыг зэргэлдээ хоёр бүхэл тооны хооронд байрлах утгыг аравтын бутархай болгон бичдэг.

    Протон ба нейтроны тоог нэм.Энэ нь энэ атомын атомын масс байх болно. Цөмийг хүрээлж буй электронуудын тоог үл тоомсорлодог - тэдгээрийн нийт масс нь маш бага тул таны тооцоололд бараг ямар ч нөлөө үзүүлэхгүй.

Элементийн харьцангуй атомын массыг (атомын жин) тооцоолох

  1. Дээжинд ямар изотоп агуулагдаж байгааг тодорхойл.Химичид ихэвчлэн масс спектрометр гэж нэрлэгддэг тусгай багаж ашиглан тодорхой дээжийн изотопын харьцааг тодорхойлдог. Гэсэн хэдий ч сургалтанд эдгээр өгөгдлийг шинжлэх ухааны ном зохиолоос авсан үнэлэмжийн хэлбэрээр даалгавар, тест гэх мэт хэлбэрээр өгөх болно.

    • Манай тохиолдолд нүүрстөрөгч-12 ба нүүрстөрөгч-13 гэсэн хоёр изотоптой харьцаж байна гэж бодъё.
  2. Дээж дэх изотоп бүрийн харьцангуй элбэг дэлбэг байдлыг тодорхойлно.Элемент бүрийн хувьд өөр өөр изотопууд өөр өөр харьцаатай байдаг. Эдгээр харьцааг бараг үргэлж хувиар илэрхийлдэг. Зарим изотопууд маш түгээмэл байдаг бол зарим нь маш ховор байдаг - заримдаа маш ховор байдаг тул тэдгээрийг илрүүлэхэд хэцүү байдаг. Эдгээр утгыг масс спектрометр ашиглан тодорхойлж эсвэл лавлах номноос олж болно.

    • Нүүрстөрөгч-12-ын концентраци 99%, нүүрстөрөгч-13 нь 1% байна гэж үзье. Бусад нүүрстөрөгчийн изотопууд үнэхээрбайдаг, гэхдээ маш бага хэмжээгээр байдаг тул энэ тохиолдолд тэдгээрийг үл тоомсорлож болно.
  3. Изотоп бүрийн атомын массыг дээж дэх концентрациар нь үржүүлнэ.Изотоп бүрийн атомын массыг элбэг дэлбэг хувиар (аравтын бутархайгаар илэрхийлнэ) үржүүлнэ. Процентийг аравтын бутархай руу хөрвүүлэхийн тулд 100-д ​​хуваахад л хангалттай. Үр дүнгийн концентраци нь үргэлж 1 хүртэл байх ёстой.

    • Манай дээж нь нүүрстөрөгч-12, нүүрстөрөгч-13 агуулдаг. Хэрэв нүүрстөрөгч-12 нь дээжийн 99%, нүүрстөрөгч-13 нь 1% -ийг эзэлдэг бол 12-ыг (нүүрстөрөгч-12-ын атомын масс) 0.99, 13-ыг (нүүрстөрөгч-13-ын атомын масс) 0.01-ээр үржүүлнэ.
    • Лавлах номууд нь тодорхой элементийн бүх изотопуудын мэдэгдэж буй тоон дээр үндэслэн хувь хэмжээг өгдөг. Ихэнх химийн сурах бичгүүдэд энэ мэдээллийг номын төгсгөлд байгаа хүснэгтэд оруулсан болно. Судалж буй дээжийн хувьд изотопын харьцангуй концентрацийг масс спектрометр ашиглан тодорхойлж болно.
  4. Үр дүнг нэмнэ үү.Өмнөх алхам дээр олж авсан үржүүлгийн үр дүнг нэгтгэн дүгнэ. Энэ үйлдлийн үр дүнд та өөрийн элементийн харьцангуй атомын массыг олох болно - тухайн элементийн изотопуудын атомын массын дундаж утгыг. Тухайн элементийн тодорхой изотопоос илүү элементийг бүхэлд нь авч үзэхэд энэ утгыг ашиглана.

    • Бидний жишээнд нүүрстөрөгч-12-ийн хувьд 12 x 0.99 = 11.88, нүүрстөрөгч-13-ийн хувьд 13 x 0.01 = 0.13 байна. Манай тохиолдолд харьцангуй атомын масс 11.88 + 0.13 = байна 12,01 .
  • Зарим изотопууд бусдаасаа бага тогтвортой байдаг: цөмд цөөн тооны протон, нейтрон агуулсан элементүүдийн атомууд болон задарч, атомын цөмийг бүрдүүлдэг бөөмсийг ялгаруулдаг. Ийм изотопуудыг цацраг идэвхт гэж нэрлэдэг.

ТОДОРХОЙЛОЛТ

Төмөр- үечилсэн системийн хорин зургаа дахь элемент. Тэмдэглэл - Латин "ferrum" -аас Fe. Дөрөвдүгээр үе, VIIIB бүлэгт байрладаг. Металлуудыг хэлдэг. Цөмийн цэнэг 26.

Төмөр бол дэлхийн бөмбөрцөгт хөнгөн цагааны дараа ордог хамгийн түгээмэл металл юм: энэ нь дэлхийн царцдасын 4% (жин) эзэлдэг. Төмөр нь янз бүрийн нэгдлүүдийн хэлбэрээр олддог: исэл, сульфид, силикат. Төмөр нь зөвхөн солируудад чөлөөт төлөвт байдаг.

Хамгийн чухал төмрийн хүдэрт соронзон төмрийн хүдэр Fe 3 O 4 , улаан төмрийн хүдэр Fe 2 O 3 , хүрэн төмрийн хүдэр 2Fe 2 O 3 × 3H 2 O, жапан төмрийн хүдэр FeCO 3 орно.

Төмөр нь мөнгөлөг (1-р зураг) уян хатан металл юм. Энэ нь хуурамчаар үйлдэх, өнхрөх болон бусад төрлийн механик боловсруулалтад сайнаар нөлөөлдөг. Төмрийн механик шинж чанар нь түүний цэвэршилтээс, тэр ч байтугай маш бага хэмжээний бусад элементүүдийн агууламжаас ихээхэн хамаардаг.

Цагаан будаа. 1. Төмөр. Гадаад төрх.

Төмрийн атом ба молекулын масс

Бодисын харьцангуй молекул жин(M r) нь өгөгдсөн молекулын масс нь нүүрстөрөгчийн атомын массын 1/12-оос хэд дахин их болохыг харуулсан тоо бөгөөд элементийн харьцангуй атомын масс(A r) - химийн элементийн атомын дундаж масс нь нүүрстөрөгчийн атомын массын 1/12-ээс хэд дахин их байна.

Чөлөөт төлөвт төмөр нь нэг атомын Fe молекул хэлбэрээр байдаг тул түүний атом ба молекулын массын утгууд давхцдаг. Тэдгээр нь 55.847-той тэнцүү байна.

Төмрийн аллотропи ба аллотропик өөрчлөлтүүд

Төмөр нь α-төмөр ба γ-төмөр гэсэн хоёр талст өөрчлөлтийг үүсгэдэг. Тэдний эхнийх нь биеийн төвтэй куб тортой, хоёр дахь нь нүүр төвтэй куб тортой. α-төмөр нь термодинамикийн хувьд хоёр температурын мужид тогтвортой байдаг: 912 ° C-аас доош, 1394 ° C-аас хайлах цэг хүртэл. Төмрийн хайлах цэг нь 1539 ± 5 o C. 912 o C ба 1394 o C хооронд γ-төмөр тогтвортой байна.

α- ба γ-төмрийн тогтвортой байдлын температурын мужийг температурын өөрчлөлттэй хамт хоёр өөрчлөлтийн Гиббсийн энергийн өөрчлөлтийн шинж чанараар тодорхойлно. 912oС-аас доош ба 1394oС-ээс дээш температурт α-төмрийн Гиббсийн энерги нь γ-төмрийн Гиббсийн энергиэс бага, 912 - 1394oС-ийн мужид илүү их байдаг.

Төмрийн изотопууд

Байгальд төмрийг 54 Fe, 56 Fe, 57 Fe, 57 Fe гэсэн дөрвөн тогтвортой изотоп хэлбэрээр олж болно гэдгийг мэддэг. Тэдний массын тоо нь тус тус 54, 56, 57, 58 байна. 54 Fe төмрийн изотопын атомын цөм нь хорин зургаан протон, хорин найман нейтрон агуулдаг бөгөөд үлдсэн изотопууд нь зөвхөн нейтроны тоогоор л ялгаатай байдаг.

45-аас 72 хүртэлх масстай төмрийн хиймэл изотопууд, мөн цөмийн 6 изомер төлөвтэй байдаг. Дээрх изотопуудаас хамгийн урт насалдаг нь 60 Fe бөгөөд хагас задралын хугацаа 2.6 сая жил байна.

Төмрийн ионууд

Төмрийн электронуудын тойрог замын тархалтыг харуулсан электрон томъёо нь дараах байдалтай байна.

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2 .

Химийн харилцан үйлчлэлийн үр дүнд төмөр нь валентийн электронуудаа өгдөг, өөрөөр хэлбэл. нь тэдний донор бөгөөд эерэг цэнэгтэй ион болж хувирдаг.

Fe 0 -2e → Fe 2+ ;

Fe 0 -3e → Fe 3+.

Төмрийн молекул ба атом

Чөлөөт төлөвт төмөр нь нэг атомт Fe молекул хэлбэрээр оршдог. Төмрийн атом ба молекулыг тодорхойлох зарим шинж чанарууд энд байна.

Төмрийн хайлш

19-р зууныг хүртэл төмрийн хайлш нь ган, цутгамал төмөр гэж нэрлэгддэг нүүрстөрөгчтэй хайлшаараа алдартай байв. Гэсэн хэдий ч дараа нь хром, никель болон бусад элементүүдийг агуулсан төмрийн үндсэн дээр шинэ хайлш бий болсон. Одоогийн байдлаар төмрийн хайлшийг нүүрстөрөгчийн ган, цутгамал төмөр, хайлш ган, тусгай шинж чанартай ган гэж хуваадаг.

Технологийн хувьд төмрийн хайлшийг ихэвчлэн хар металл гэж нэрлэдэг бөгөөд тэдгээрийн үйлдвэрлэлийг хар төмөрлөг гэж нэрлэдэг.

Асуудлыг шийдвэрлэх жишээ

Дасгал хийх Бодисын элементийн найрлага нь дараах байдалтай байна: төмрийн элементийн массын хувь 0.7241 (эсвэл 72.41%), хүчилтөрөгчийн массын хувь 0.2759 (эсвэл 27.59%) байна. Химийн томъёог гарга.
Шийдэл NX найрлагын молекул дахь X элементийн массын хувийг дараахь томъёогоор тооцоолно.

ω (X) = n × Ar (X) / M (HX) × 100%.

Молекул дахь төмрийн атомын тоог “x”, хүчилтөрөгчийн атомын тоог “y” гэж тэмдэглэе.

Төмөр ба хүчилтөрөгчийн элементүүдийн харгалзах атомын массыг олцгооё (бид Д.И.Менделеевийн үелэх системээс авсан харьцангуй атомын массын утгыг бүхэл тоо болгон дугуйруулна).

Ar(Fe) = 56; Ar(O) = 16.

Бид элементүүдийн эзлэх хувийг харгалзах атомын масс болгон хуваадаг. Тиймээс бид нэгдлийн молекул дахь атомын тооны хоорондын хамаарлыг олох болно.

x:y= ω(Fe)/Ar(Fe) : ω(O)/Ar(O);

x:y = 72.41/56: 27.59/16;

x:y = 1.29: 1.84.

Хамгийн бага тоог нэг гэж авъя (өөрөөр хэлбэл бүх тоог хамгийн бага тоо 1.29-д хуваана):

1,29/1,29: 1,84/1,29;

Тиймээс төмөр ба хүчилтөрөгчийг хослуулах хамгийн энгийн томъёо нь Fe 2 O 3 юм.

Хариулт Fe2O3

Төмрийн физик шинж чанар нь түүний цэвэр байдлаас хамаардаг. Цэвэр төмөр бол мөнгөлөг цагаан өнгөтэй нэлээд уян хатан металл юм. Төмрийн нягт нь 7.87 г/см3. Хайлах цэг нь 1539 ° C. Бусад олон металлаас ялгаатай нь төмөр нь соронзон шинж чанартай байдаг.

Цэвэр төмөр нь агаарт нэлээд тогтвортой байдаг. Практик үйл ажиллагаанд төмрийг хольц агуулсан хэрэглэдэг. Халах үед төмөр олон металл бус бодисуудад нэлээд идэвхтэй байдаг. Хүчилтөрөгч ба хүхэртэй ердийн бус металлын харилцан үйлчлэлийн жишээг ашиглан төмрийн химийн шинж чанарыг авч үзье.

Төмрийг хүчилтөрөгчөөр шатаах үед төмөр ба хүчилтөрөгчийн нэгдэл үүсдэг бөгөөд үүнийг төмрийн масштаб гэж нэрлэдэг. Урвал нь дулаан, гэрлийн ялгаралт дагалддаг. Химийн урвалын тэгшитгэлийг байгуулъя:

3Fe + 2O 2 = Fe 3 O 4

Халах үед төмөр нь хүхэртэй хүчтэй урвалд орж, төмөр (II) сульфид үүсгэдэг. Мөн урвал нь дулаан, гэрлийн ялгаралт дагалддаг. Химийн урвалын тэгшитгэлийг байгуулъя:

Төмөр нь үйлдвэрлэл, өдөр тутмын амьдралд өргөн хэрэглэгддэг. Төмөр зэвсгийн үе бол төмөр хайлуулах, төмрийн багаж зэвсэг, цэргийн зэвсгийн үйлдвэрлэл дэлгэрсэнтэй холбогдуулан МЭӨ I мянганы эхэн үеэс эхэлсэн хүн төрөлхтний хөгжлийн эрин үе юм. Төмөр зэвсгийн үе нь хүрэл зэвсгийн үеийг сольсон. Ган анх Энэтхэгт МЭӨ 10-р зуунд гарч ирсэн бол цутгамал төмрийг зөвхөн Дундад зууны үед бий болгосон. Цэвэр төмрийг трансформаторын цөм, цахилгаан соронзон үйлдвэрлэхээс гадна тусгай хайлш үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Практикт хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг төмрийн хайлш нь цутгамал төмөр, ган юм. Цутгамал төмрийг цутгамал, ган үйлдвэрлэхэд, ган нь зэврэлтэнд тэсвэртэй бүтэц, багаж хэрэгслийн материал болгон ашигладаг.

Агаар мандлын хүчилтөрөгч ба чийгийн нөлөөн дор төмрийн хайлш нь зэв болж хувирдаг. Зэвэрсэн бүтээгдэхүүнийг Fe 2 O 3 · xH 2 O химийн томъёогоор тодорхойлж болно. Хайлсан цутгамал төмрийн зургааны нэг нь зэврэлтээс болж үхдэг тул зэврэлттэй тэмцэх асуудал маш их хамааралтай. Зэврэлтээс хамгаалах аргууд нь маш олон янз байдаг. Тэдгээрийн хамгийн чухал нь: металл гадаргууг бүрээсээр хамгаалах, зэврэлтээс хамгаалах шинж чанартай хайлш үүсгэх, цахилгаан химийн бодис, хүрээлэн буй орчны найрлагыг өөрчлөх. Хамгаалалтын бүрээсийг металл (цайры, хром, никель, кобальт, зэсээр бүрэх) ба металл бус (лак, будаг, хуванцар, резин, цемент) гэсэн хоёр бүлэгт хуваадаг. Хайлшийн найрлагад тусгай нэмэлтийг оруулснаар зэвэрдэггүй ган гаргаж авдаг.

Төмөр. Байгальд төмрийн илрэл

Төмөр. Байгальд төмрийн тархалт. Төмрийн биологийн үүрэг

Хүчилтөрөгчийн дараах хоёр дахь чухал химийн элемент бөгөөд түүний шинж чанарыг судлах нь Ферум юм. Төмөр бол төмрийн энгийн бодисыг бүрдүүлдэг металл элемент юм. Төмөр нь үелэх системийн хоёрдогч дэд бүлгийн наймдугаар бүлгийн нэг хэсэг юм. Бүлгийн дугаарын дагуу төмрийн хамгийн их валент нь найм байх ёстой, гэхдээ Ферумын нэгдлүүдэд энэ нь ихэвчлэн хоёр ба гурав валент, түүнчлэн зургаан төмрийн валенттай мэдэгдэж буй нэгдлүүдийг харуулдаг. Төмрийн харьцангуй атомын масс нь тавин зургаа юм.

Ферум нь дэлхийн царцдас дахь элбэг дэлбэг байдлын хувьд металл элементүүдийн дунд хөнгөн цагааны дараа хоёрдугаарт ордог. Дэлхийн царцдас дахь төмрийн массын эзлэх хувь бараг таван хувь байдаг. Төмөр нь төрөлх нутагтаа маш ховор, ихэвчлэн зөвхөн солир хэлбэрээр олддог. Чухам ийм хэлбэрээр л бидний өвөг дээдэс төмрийг анхлан таньж, түүнийг багаж хэрэгсэл хийхэд маш сайн материал хэмээн үнэлж чадсан юм. Төмөр бол дэлхийн цөмийн гол бүрэлдэхүүн хэсэг гэж үздэг. Ферум нь байгальд ихэвчлэн хүдэрт байдаг. Тэдгээрийн хамгийн чухал нь: соронзон төмрийн хүдэр (магнетит) Fe 3 O 4, улаан төмрийн хүдэр (гематит) Fe 2 O 3, хүрэн төмрийн хүдэр (лимонит) Fe 2 O 3 nH 2 O, төмрийн пирит (пирит) FeS 2. , төмрийн хүдэр ( сидерит) FeСO3, гетит FeO (OH). Олон рашаануудын ус нь Fe (HCO 3) 2 болон бусад зарим төмрийн давс агуулдаг.

Төмөр бол амин чухал элемент юм. Хүний биед амьтдын нэгэн адил төмөр нь бүх эд эсэд байдаг боловч түүний хамгийн том хэсэг нь (гурван грамм орчим) цусны эсүүдэд төвлөрдөг. Төмрийн атомууд нь гемоглобины молекулуудад төв байр эзэлдэг бөгөөд гемоглобин нь өнгө, хүчилтөрөгчийг тэдэнд холбож, зайлуулах чадвартай байдаг. Төмөр нь уушигнаас хүчилтөрөгчийг биеийн эд эсэд хүргэх үйл явцад оролцдог. Ферумын биеийн хоногийн хэрэгцээ 15-20 мг байна. Түүний нийт хэмжээ нь хүний ​​биед ургамлын гаралтай хоол, махтай хамт ордог. Цус алдах үед Ферумын хэрэгцээ нь хүний ​​хоол хүнснээс авах хэмжээнээс давдаг. Бие дэх төмрийн дутагдал нь цусны улаан эс, цусан дахь гемоглобины тоо буурах замаар тодорхойлогддог нөхцөл байдалд хүргэдэг. Төмрийн бэлдмэлийг зөвхөн эмчийн зааврын дагуу авна.

Хүчилтөрөгчийн химийн шинж чанар. Нийлмэл урвалууд

Хүчилтөрөгчийн химийн шинж чанар. Нийлмэл урвалууд. Исэл, исэлдэлт, шаталтын тухай ойлголт. Шаталтыг эхлүүлэх, зогсоох нөхцөл

Халах үед хүчилтөрөгч нь олон бодистой хүчтэй урвалд ордог. Хүчилтөрөгчтэй саванд халуун нүүрс С нэмбэл цагаан халуун болж, шатдаг. Химийн урвалын тэгшитгэлийг байгуулъя:

C + ONaHCO 2 = CONaHCO 2

Хүхэр S нь тод цэнхэр дөлөөр хүчилтөрөгчөөр шатаж хийн бодис - хүхрийн давхар исэл үүсгэдэг. Химийн урвалын тэгшитгэлийг байгуулъя:

S + ONaHCO 2 = SONaHCO 2

Фосфор Р нь хүчилтөрөгчөөр шатаж, фосфорын (V) оксидын хатуу хэсгүүдээс бүрдэх өтгөн цагаан утаа үүсгэдэг. Химийн урвалын тэгшитгэлийг байгуулъя:

4P + 5ONaHCO 2 = 2PNaHCO 2 ONaHCO 5

Хүчилтөрөгчийн нүүрс, хүхэр, фосфортой харилцан үйлчлэлийн урвалын тэгшитгэлийг тухайн тохиолдол бүрт нэг бодис нь хоёр эхлэлийн бодисоос бүрдүүлдэг тул нэгтгэдэг. Хэд хэдэн эхлэл бодис (урвалж) -аас зөвхөн нэг бодис (бүтээгдэхүүн) үүсдэг ийм урвалыг харилцааны урвал гэж нэрлэдэг.

Хүчилтөрөгчийн авч үзсэн бодисуудтай (нүүрс, хүхэр, фосфор) харилцан үйлчлэлийн бүтээгдэхүүн нь исэл юм. Оксид нь хоёр элемент агуулсан нарийн төвөгтэй бодис бөгөөд тэдгээрийн нэг нь хүчилтөрөгч юм. Гели, неон, аргон, криптон, ксенон зэрэг зарим идэвхгүй элементүүдээс бусад бараг бүх химийн элементүүд исэл үүсгэдэг. Aurum гэх мэт хүчилтөрөгчтэй шууд нийлдэггүй химийн элементүүд байдаг.

Хүчилтөрөгчтэй харилцан үйлчлэх бодисуудын химийн урвалыг исэлдэлтийн урвал гэж нэрлэдэг. "Исэлдүүлэх" гэсэн ойлголт нь "шатаах" гэсэн ойлголтоос илүү ерөнхий ойлголт юм. Шатах гэдэг нь бодисууд исэлдэж, дулаан, гэрэл ялгарах химийн урвал юм. Шатахын тулд дараахь нөхцөл шаардлагатай: агаарыг шатамхай бодистой ойртуулж, гал асаах температур хүртэл халаана. Өөр өөр бодисын хувьд гал асаах температур өөр өөр утгатай байдаг. Жишээлбэл, модны тоосны гал асаах температур 610 ° C, хүхэр - 450 ° C, цагаан фосфор 45 - 60 ° C. Шатахаас сэргийлэхийн тулд эдгээр нөхцлүүдийн дор хаяж нэгийг нь өдөөх шаардлагатай. Өөрөөр хэлбэл, шатамхай бодисыг зайлуулж, гал асаах температураас доош хөргөж, хүчилтөрөгчийн хүртээмжийг хаах шаардлагатай. Шатаах үйл явц нь бидний өдөр тутмын амьдралд дагалддаг тул хүн бүр шаталт үүсэх, зогсоох нөхцөлийг мэддэг байхаас гадна шатамхай бодистой ажиллахад шаардлагатай дүрмийг дагаж мөрдөх ёстой.

Байгаль дахь хүчилтөрөгчийн эргэлт

Байгаль дахь хүчилтөрөгчийн эргэлт. Хүчилтөрөгчийн хэрэглээ, түүний биологийн үүрэг

Бүх амьд бодисын атомын дөрөвний нэг нь хүчилтөрөгч юм. Байгаль дахь хүчилтөрөгчийн атомын нийт тоо тогтмол байдаг тул амьсгал болон бусад үйл явцын улмаас хүчилтөрөгч агаараас гадагшилдаг тул түүнийг нөхөх шаардлагатай. Амьгүй байгаль дахь хүчилтөрөгчийн хамгийн чухал эх үүсвэр нь нүүрстөрөгчийн давхар исэл ба ус юм. Хүчилтөрөгч нь ихэвчлэн фотосинтезийн процессоор агаар мандалд ордог бөгөөд үүнд энэ-о-хоёр оролцдог. Хүчилтөрөгчийн чухал эх үүсвэр бол дэлхийн агаар мандал юм. Хүчилтөрөгчийн зарим хэсэг нь нарны цацрагийн нөлөөн дор ус задрахаас болж агаар мандлын дээд хэсэгт үүсдэг. Хүчилтөрөгчийн зарим хэсгийг ногоон ургамлууд фотосинтезийн явцад аль-хоёр-о ба энэ-хоёрт ялгаруулдаг. Хариуд нь атмосферийн энэ-о-хоёр нь амьтдын шаталт, амьсгалын урвалын үр дүнд үүсдэг. Агаар мандлын о-хоёр нь агаар мандлын дээд хэсэгт озон үүсэх, чулуулгийн өгөршлийн исэлдэлтийн процесс, амьтны амьсгалах үйл явц, шаталтын урвалд зарцуулагддаг. Энэ-о-хоёрыг цэ-о-хоёр болгон хувиргах нь энерги ялгарахад хүргэдэг; үүний дагуу энэ-о-хоёрыг о-хоёр болгон хувиргахад эрчим хүч зарцуулагдах ёстой. Энэ энерги нь Нар болж хувирдаг. Тиймээс дэлхий дээрх амьдрал нь нарны энергийн тусламжтайгаар боломжтой болсон мөчлөгт химийн процессоос хамаардаг.

Хүчилтөрөгчийн хэрэглээ нь түүний химийн шинж чанартай холбоотой юм. Хүчилтөрөгчийг исэлдүүлэгч бодис болгон өргөн ашигладаг. Энэ нь металлыг гагнах, огтлох, химийн үйлдвэрт янз бүрийн нэгдлүүдийг олж авах, үйлдвэрлэлийн зарим процессыг эрчимжүүлэхэд ашиглагддаг. Сансрын технологид хүчилтөрөгчийг устөрөгч болон бусад төрлийн түлш шатаахад, нисэх онгоцонд - өндөрт нисэх үед, мэс засалд - амьсгалахад хүндрэлтэй өвчтөнүүдийг дэмжихэд ашигладаг.

Хүчилтөрөгчийн биологийн үүрэг нь амьсгалыг дэмжих чадвараар тодорхойлогддог. Хүн нэг минутын дотор амьсгалахдаа дунджаар 0.5 дм3, өдөрт 720 дм3, жилийн турш 262.8 м3 хүчилтөрөгч хэрэглэдэг.
1. Калийн перманганатын дулааны задралын урвал. Химийн урвалын тэгшитгэлийг байгуулъя:

Кали-марганец-о-дөрвөн бодис нь өдөр тутмын амьдралд "калийн перманганат" нэрээр өргөн тархсан байдаг. Үүссэн хүчилтөрөгч нь урвал явагдаж буй төхөөрөмжийн хийн гаралтын хоолойг нээх эсвэл хүчилтөрөгчтэй саванд оруулах үед гялалзсан хагарлаар илэрдэг.

2. Манганы (IV) оксидын дэргэд устөрөгчийн хэт исэл задрах урвал. Химийн урвалын тэгшитгэлийг байгуулъя:

Устөрөгчийн хэт ислийг өдөр тутмын амьдралаас сайн мэддэг. Энэ нь хуссан болон бага зэргийн шархыг эмчлэхэд ашиглаж болно (ямар нэгэн яаралтай тусламжийн хэрэгсэл бүрт аль-хо-о-хоёр жингийн гурван хувийн уусмал байх ёстой). Зарим бодисууд байгаа тохиолдолд олон химийн урвалууд хурдасдаг. Энэ тохиолдолд устөрөгчийн хэт ислийн задралын урвал нь манган-о-хоёроор хурдасдаг боловч манган-о-хоёр өөрөө хэрэглээгүй бөгөөд урвалын бүтээгдэхүүний нэг хэсэг биш юм. Манганы хоёр бол катализатор юм.

Катализатор гэдэг нь химийн урвалыг хурдасгах бодис юм. Катализаторыг химийн үйлдвэрт өргөнөөр ашиглаад зогсохгүй хүний ​​амьдралд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Биохимийн үйл явцыг зохицуулахад оролцдог фермент гэж нэрлэгддэг байгалийн катализаторууд.

Өмнө дурьдсанчлан хүчилтөрөгч нь агаараас арай хүнд байдаг. Тиймээс үүнийг нээлхийтэй байрлуулсан саванд агаар оруулах замаар цуглуулж болно.

Тэд үүнийг нүүрсээр сэргээн засварласан (харна уу), нүхэнд барьсан; тэд цутгамал хийц рүү хөөрөг шахаж, бүтээгдэхүүн болох крица нь шаарнаас цохилтоор тусгаарлагдаж, түүнээс янз бүрийн бүтээгдэхүүнийг хуурамчаар хийдэг. Үлээлтийн аргууд сайжирч, зуухны өндөр нэмэгдэхийн хэрээр үйл явц нэмэгдэж, нэг хэсэг нь карбюржсан, өөрөөр хэлбэл цутгамал төмрийг олж авсан; энэ харьцангуй эмзэг бүтээгдэхүүнийг үйлдвэрлэлийн хаягдал гэж үздэг байсан. Тиймээс цутгамал төмрийн нэр "гахай", "гахай" - англи гахайн төмөр. Хожим нь төмрөөр цутгахаас илүү цутгамал төмрийг цутгахад нүүрстөрөгч багатай төмрийн зуурмаг гарч ирдэг бөгөөд ийм хоёр үе шаттай процесс (Кричний дахин хуваарилалтыг үзнэ үү) нь бяслаг үлээх процессоос илүү ашигтай болж хувирсан. 12-13-р зуунд. хашгирах арга аль хэдийн өргөн тархсан байв. 14-р зуунд Цутгамал төмрийг зөвхөн цаашдын боловсруулалт хийх хагас бүтээгдэхүүн төдийгүй төрөл бүрийн бүтээгдэхүүнийг цутгах материал болгон хайлуулж эхлэв. Зуухыг уурхай ("байшин"), дараа нь тэсэлгээний зуух болгон сэргээн босгох нь мөн тэр үеэс эхэлдэг. 18-р зууны дунд үед. Дундад зууны эхэн үед Сирид мэдэгдэж байсан ган үйлдвэрлэх тигелийн процессыг Европт ашиглаж эхэлсэн боловч хожим нь мартагдсан байв. Энэ аргын тусламжтайгаар металлын цэнэгийг өндөр галд тэсвэртэй массаас жижиг (тигль) хайлуулах замаар ган гаргаж авсан. 18-р зууны сүүлийн улиралд. Цутгамал төмрийг галын гэрэлтдэг галын голомт болгон хувиргах шалбааг процесс хөгжиж эхлэв (Пудлингийг үзнэ үү). 18-19-р зууны эхэн үеийн аж үйлдвэрийн хувьсгал, уурын хөдөлгүүрийг зохион бүтээсэн, төмөр зам, том гүүр, уурын флот барих зэрэг нь түүнд асар их хэрэгцээг бий болгосон. Гэсэн хэдий ч одоо байгаа бүх үйлдвэрлэлийн аргууд нь зах зээлийн хэрэгцээг хангаж чадахгүй байв. Гангийн масс үйлдвэрлэл нь зөвхөн 19-р зууны дундуур Бессемер, Томас болон ил зуухны процессыг хөгжүүлж эхэлсэн. 20-р зуунд Цахилгаан зуухны хайлуулах үйл явц үүсч, өргөн тархсан бөгөөд өндөр чанартай ган үйлдвэрлэсэн.

Байгаль дахь тархалт. Литосфер дэх агууламжийн хувьд (массын 4.65%) хоёрдугаарт (эхний) ордог. Энэ нь дэлхийн царцдас руу эрчимтэй нүүдэллэж, 300 (гэх мэт) үүсгэдэг. янз бүрийн төрлийн ордууд үүсэхтэй холбоотой магматик, гидротермаль болон супергенийн үйл явцад идэвхтэй оролцдог (Төмрийг үзнэ үү). - дэлхийн гүнд, энэ нь магмын эхний үе шатанд, хэт суурь (9.85%) ба үндсэн (8.56%) (боржин чулуунд ердөө 2.7%) хуримтлагддаг. Б нь далайн болон эх газрын олон хурдаст хуримтлагдаж, тунамал ордуудыг үүсгэдэг.

Дараахь физик шинж чанарууд нь нийт хольцын агууламжийн массын 0.01% -иас багатай холбоотой физик шинж чанарууд юм.

-тэй өвөрмөц харилцан үйлчлэл. Төвлөрсөн HNO 3 (нягтрал 1.45 г/см 3) нь түүний гадаргуу дээр хамгаалалтын ислийн хальс үүссэний улмаас идэвхгүй болдог; илүү шингэрүүлсэн HNO 3 нь Fe 2+ эсвэл Fe 3+ үүсгэхийн тулд уусч, MH 3 эсвэл N 2 O ба N 2 болж буурдаг.

Баримт бичиг, өргөдөл. Цэвэр уснаас харьцангуй бага хэмжээгээр авдаг. -аас шууд авах аргыг боловсруулж байна. Хүдрийн баяжмалаас шууд эсвэл харьцангуй бага түвшинд нүүрснээс нэлээд цэвэр металлын үйлдвэрлэл аажмаар нэмэгдэж байна.

Хамгийн чухал орчин үеийн технологи. Цэвэр хэлбэрээр, бага үнэ цэнэтэй тул үүнийг бараг ашигладаггүй, гэхдээ өдөр тутмын амьдралд ган эсвэл цутгамал төмрийн бүтээгдэхүүнийг ихэвчлэн "төмөр" гэж нэрлэдэг. Бөөнөөр нь маш өөр найрлага, шинж чанартай хэлбэрээр ашиглагддаг. Энэ нь нийт металлын бүтээгдэхүүний 95 орчим хувийг эзэлдэг. Баяжсан (жингийн 2% -иас дээш) цутгамал төмрийг баяжуулсан төмрөөс тэсэлгээний зууханд хайлуулдаг (домен зуухны үйлдвэрлэлийг үзнэ үү). Төрөл бүрийн ганг (2% -иас бага агууламжтай) ил задгай зуух болон цахилгаан хөрвүүлэгчид илүүдэл (шатаах), хортой хольцыг (гол төлөв S, P, O) зайлуулж, хайлшлах элементүүдийг нэмж хайлуулдаг (Нээлттэй хэсгийг үзнэ үү). - голомт, хөрвүүлэгч). Өндөр хайлштай ган (бусад элементийн өндөр агууламжтай) нь цахилгаан нуман болон индукцаар хайлуулдаг. Шинэ процессыг ган үйлдвэрлэх, ялангуяа чухал зорилгоор ашигладаг - вакуум, электрошлагыг дахин хайлуулах, плазм ба электрон цацрагаар хайлуулах гэх мэт. Өндөр чанар, процессын автоматжуулалтыг хангах тасралтгүй ажиллаж буй нэгжүүдэд ган хайлуулах аргуудыг боловсруулж байна.

Үүний үндсэн дээр өндөр, нам, өндөр, түрэмгий орчин, өндөр хувьсах хүчдэл, цөмийн цацраг гэх мэт нөлөөллийг тэсвэрлэх чадвартай материалууд бий болж, үйлдвэрлэл нь байнга өссөөр байна. 1971 онд ЗХУ 89,3 сая тонн төмөр, 121 сая тонн ган үйлдвэрлэжээ.

Л.А.Шварцман, Л.В.Ванюкова.

Эрт дээр үеэс Египетэд (МЭӨ 14-р зууны дунд үе, МЭӨ 14-р зууны дунд үеийн Тутанхамуны булшны толгойд, Ашмолийн музей, Оксфорд), Месопотамид (Кархемишийн ойролцоо олдсон чинжаал, МЭӨ 500 онд, Британийн музей, Лондон) уран сайхны материал болгон ашиглаж ирсэн. ),

Атомын үнэмлэхүй масс Атомын үндсэн шинж чанаруудын нэг бол масс юм. Атомын үнэмлэхүй (жинхэнэ) масс- үнэ цэнэ нь маш бага. Ийм нарийн хэмжүүр байхгүй тул атомыг жинлэх боломжгүй юм. Тэдний массыг тооцоолол ашиглан тодорхойлсон. Жишээлбэл, нэг устөрөгчийн атомын масс нь 0.000 000 000 000 000 000 000 001 663 грамм байна!Хамгийн хүнд атомуудын нэг болох ураны атомын масс нь ойролцоогоор 0.000 000 000 000 000 000 000 4 грамм байна. Эдгээр тоонуудыг бичих, унших нь тийм ч хялбар биш юм; Та тэгийг алдсан эсвэл нэмэлт нэгийг нэмснээр алдаа гаргаж болно. Үүнийг бичих өөр нэг арга бий - бүтээгдэхүүний хэлбэрээр: 4 ∙ 10−22 (22 нь өмнөх тооны тэгийн тоо).Ураны атомын яг масс нь 3.952 ∙ 10−22 г, харин бүх атомуудаас хамгийн хөнгөн нь устөрөгчийн атом нь 1.673 ∙ 10−24 г бөгөөд цөөн тоогоор тооцоо хийхэд тохиромжгүй. Тиймээс атомын үнэмлэхүй массын оронд харьцангуй массыг ашигладаг.

Харьцангуй атомын масс

Аливаа атомын массыг өөр атомын масстай харьцуулах замаар шүүж болно (тэдгээрийн массын харьцааг ол). Элементүүдийн харьцангуй атомын массыг тодорхойлсоноос хойш янз бүрийн атомуудыг харьцуулалт болгон ашиглаж ирсэн. Нэгэн цагт устөрөгч ба хүчилтөрөгчийн атомууд нь харьцуулах өвөрмөц стандартууд байсан.Харьцангуй атомын массын нэгдсэн хуваарь ба атомын массын шинэ нэгжийг баталсан Олон улсын физикчдийн конгресс (1960), Олон улсын химичүүдийн конгресс (1961) нэгтгэсэн.Өнөөдрийг хүртэл харьцуулах стандарт байдаг Нүүрстөрөгчийн атомын массын 1/12.Энэ утгыг атомын массын нэгж гэж нэрлэдэг бөгөөд товчилсон a.u.m. Атомын массын нэгж (amu) - нүүрстөрөгчийн атомын 1/12 масс Устөрөгч ба ураны атомын үнэмлэхүй масс хэд дахин ялгаатай болохыг харьцуулж үзье Үүнийг хийхийн тулд бид эдгээр тоонуудыг бие биендээ хуваана.Тооцоололд олж авсан утгууд нь элементүүдийн харьцангуй атомын масс юм - харьцангуй Нүүрстөрөгчийн атомын массын 1/12. Тиймээс устөрөгчийн харьцангуй атомын масс ойролцоогоор 1, ураных 238 байна.Харьцангуй атомын масс нь хэмжих нэгжгүй гэдгийг анхаарна уу, учир нь үнэмлэхүй массын нэгж (грамм) хуваагдах үед хүчингүй болно. Бүх элементүүдийн харьцангуй атомын массыг Химийн элементүүдийн үечилсэн хүснэгтэд D.I. Менделеев. Харьцангуй атомын массыг илэрхийлэх тэмдэг нь юм Ар (r үсэг нь харьцангуй гэсэн үгийн товчлол,харьцангуй гэсэн үг). Элементүүдийн харьцангуй атомын массыг олон тооны тооцоололд ашигладаг.Дүрмээр бол үечилсэн хүснэгтэд өгөгдсөн утгуудыг бүхэл тоо болгон дугуйруулна. Үелэх систем дэх элементүүд нь харьцангуй атомын массын өсөлтийн дарааллаар байрладаг болохыг анхаарна уу. Жишээлбэл, үечилсэн хүснэгтийг ашиглан бид хэд хэдэн элементийн харьцангуй атомын массыг тодорхойлно.

Ar(O) = 16; Ar(Na) = 23; Ar(P) = 31.Хлорын харьцангуй атомын массыг ихэвчлэн 35.5 гэж бичдэг! Ar(Cl) = 35.5

  • Харьцангуй атомын масс нь атомын үнэмлэхүй масстай пропорциональ байна
  • Харьцангуй атомын массыг тодорхойлох стандарт нь нүүрстөрөгчийн атомын массын 1/12 байна
  • 1 ам = 1.662 ∙ 10−24 гр
  • Харьцангуй атомын массыг Ar гэж тэмдэглэнэ
  • Тооцооллын хувьд харьцангуй атомын массын утгыг бүхэл тоо болгон дугуйрсан, хлороос бусад нь Ar = 35.5 байна.
  • Харьцангуй атомын масс нь хэмжих нэгжгүй
]]>

>> Атомын масс. Харьцангуй атомын масс

Атомын масс. Харьцангуй атомын масс

Энэ догол мөр дэх материал нь дараахь зүйлийг ойлгоход тусална.

> атомын масс ба харьцангуй ялгаа нь юу вэ атомын масс ;
> харьцангуй атомын массыг ашиглах нь яагаад тохиромжтой вэ?
> элементийн харьцангуй атомын массыг хаанаас олох вэ.

Энэ сонирхолтой байна

Электроны масс ойролцоогоор 9 10 -28 г байна.

Атомын масс.

Атомын чухал шинж чанар бол түүний масс юм. Атомын бараг бүх масс цөмд төвлөрдөг. Электронууд нь маш бага масстай тул тэдгээрийг ихэвчлэн үл тоомсорлодог.

1/12-тай харьцуулахад - нүүрстөрөгчийн атомын масс (энэ нь устөрөгчийн атомаас бараг 12 дахин хүнд). Энэ жижиг массыг атомын массын нэгж гэж нэрлэдэг (товчилсон: a.m.u.):

1 а. э.м = 1/12м a (C) = 1/12 1.994 10 -23 г = 1.662 10 -24 г.

Устөрөгчийн атомын масс нь атомын массын нэгжтэй бараг давхцдаг: m a (H) ~ 1a. e.m. Ураны атомын масс нь түүнээс их байна

Тэр бол
m a (U) ~ 238 a. идэх.

Элементийн атомын массыг атомын массын нэгжид хуваах замаар олж авсан тоог элементийн харьцангуй атомын масс гэнэ. Энэ утгыг A r (E) гэж тэмдэглэнэ:

А үсгийн дэргэдэх индекс нь relativus - харьцангуй гэсэн латин үгийн эхний үсэг юм.

Элементийн харьцангуй атомын масс нь атомын массыг хэд дахин их болохыг харуулдаг бүрэлдэхүүннүүрстөрөгчийн атомын массын 1/12-аас их.

m a (N) = 1.673 10 -2 4 г

m a (H)= 1 a. идэх.

A r (H) = 1

Элементийн харьцангуй атомын масс нь хэмжээсгүй байдаг.

Харьцангуй атомын массын анхны хүснэгтийг бараг 200 жилийн өмнө Английн эрдэмтэн Ж.Дальтон эмхэтгэсэн.

Оруулсан материалд үндэслэн дараахь дүгнэлтийг гаргаж болно.

Харьцангуй атомын масс нь атомын масстай пропорциональ;
атомын массын харьцаа нь харьцангуй атомын масстай ижил байна.

Химийн элементүүдийн харьцангуй атомын массыг бичнэ тогтмол хүснэгт .

Жон Далтон (1766-1844)

Гайхалтай англи хэл физикчболон химич. Лондонгийн Хатан хааны нийгэмлэгийн гишүүн (Английн Шинжлэх Ухааны Академи). Тэрээр анх удаа атомын янз бүрийн масс, хэмжээтэй холбоотой таамаглал дэвшүүлж, олон элементийн харьцангуй атомын массыг тодорхойлж, тэдгээрийн утгын анхны хүснэгтийг эмхэтгэсэн (1803). Тэрээр элементүүдийн тэмдэг, химийн нэгдлүүдийн тэмдэглэгээг санал болгосон.

Тэрээр 200,000 гаруй цаг уурын ажиглалт хийж, агаарын найрлага, шинж чанарыг судалж, хэсэгчилсэн даралтын хуулийг нээсэн. хий(1801), хийн дулааны тэлэлт (1802), хийн шингэн дэх уусах чадвар (1803).


Цагаан будаа. 35. Тэнгэрийн ван гараг элементийн эс

Тэдгээрийг маш өндөр нарийвчлалтайгаар тодорхойлдог; харгалзах тоонууд нь ихэвчлэн тав ба зургаан оронтой байдаг (Зураг 35).

Энгийн химийн тооцоололд харьцангуй атомын массыг ихэвчлэн бүхэл тоо болгон бөөрөнхийлдөг. Тиймээс, Устөрөгч ба Тэнгэрийн ван гаригийн хувьд

A r (H) = 1.0079 ~ 1;
A r (U) = 238.029 ~ 238.

Зөвхөн хлорын харьцангуй атомын массыг аравны нэг хүртэл дугуйрсан байна.

A r (Cl) = 35.453 ~ 35.5.

Үелэх системээс Лити, Нүүрстөрөгч, Хүчилтөрөгч, Неоны харьцангуй атомын массыг олоод бүхэл тоо болгон дугуйл.

Нүүрстөрөгч, хүчилтөрөгч, неон, магнийн атомуудын масс нь гелий атомын массаас хэд дахин их вэ? Тооцооллын хувьд харьцангуй атомын массын дугуйрсан утгыг ашиглана.

тэмдэглэл: элементүүдийг үелэх системд атомын массын өсөлтийн дарааллаар байрлуулна.

дүгнэлт

Атом нь маш бага масстай.

Тооцоолоход хялбар болгохын тулд атомын харьцангуй массыг ашигладаг.

Элементийн харьцангуй атомын масс гэдэг нь тухайн элементийн атомын массыг нүүрстөрөгчийн атомын масстай харьцуулсан харьцаа юм.

Харьцангуй атомын массын утгыг химийн элементүүдийн үечилсэн хүснэгтэд зааж өгсөн болно.

?
48. “Атомын масс” ба харьцангуй атомын масс гэсэн ойлголтуудын ялгаа нь юу вэ?
49. Атомын массын нэгж гэж юу вэ?
50. A r, A r оруулгууд нь юу гэсэн үг вэ?
51. Аль атом хөнгөн вэ - Нүүрстөрөгч эсвэл Титан? Хэдэн удаа?
52. Аль нь илүү масстай вэ: нэг фторын атом эсвэл хоёр литийн атом; магнийн хоёр атом уу эсвэл хүхрийн гурван атом уу?
53. Үелэх системээс атомын массын харьцаа нь 3-4 хос элементийг ол: a) 1: 2; б) 1:3.
54. Энэ элементийн атомын масс 6.647 - 10 -24 г бол Гелийн харьцангуй атомын массыг тооцоол.
55. Бериллий атомын массыг тооцоол.

Попел П.П., Крыкля Л.С., Хими: Пидруч. 7-р ангийн хувьд загалносвит. navch. хаах - К.: VC "Академи", 2008. - 136 х.: өвчтэй.

Хичээлийн агуулга хичээлийн тэмдэглэл, туслах хүрээ хичээлийн танилцуулга интерактив технологи хурдасгуур заах арга Дасгал хийх тест, онлайн даалгавруудыг шалгах, гэрийн даалгаврын семинар, сургалтын асуултууд ангийн хэлэлцүүлэгт зориулсан Зураглал видео болон аудио материал гэрэл зураг, зураг, график, хүснэгт, диаграмм, комикс, сургаалт зүйрлэл, зүйр үг, кроссворд, анекдот, хошигнол, ишлэл Нэмэлтүүд хураангуй, сонирхолтой нийтлэл (MAN) уран зохиолын үндсэн болон нэмэлт нэр томъёоны толь бичигт зориулсан зөвлөгөө Сурах бичиг, хичээлийг сайжруулах сурах бичгийн алдааг засах, хуучирсан мэдлэгийг шинээр солих Зөвхөн багш нарт зориулагдсан хуанлийн төлөвлөгөө сургалтын хөтөлбөр арга зүйн зөвлөмж