Как найти элемент по массе атома

Как найти элемент по массе атома

Камила Камаева



Ученик

(106),
на голосовании



10 лет назад

Голосование за лучший ответ

Владислав

Оракул

(54136)


10 лет назад

умножить на 6*10 в 23 степени и посмотреть таблицу Менделеева.

билли бонс

Мыслитель

(6281)


10 лет назад

ртуть получилась

Похожие вопросы

Источник

найди число атомов каждого элемента в молекуле оксида углерода, если массовая доля углерода в нём равна (42,86) %, а массовая доля кислорода — (57,14) %.

1. Примем массу оксида равной (100) г. Масса углерода в такой порции равна (42,86) г, а масса кислорода — (57,14) г.

2. Находим относительные атомные массы элементов в Периодической таблице:

3. Обозначаем число атомов углерода как (x), а число атомов кислорода — (y), и записываем отношение масс:

m(C):m(O)=x⋅Ar(C)y⋅Ar(O)=x⋅12y⋅16=42,86:57,14

.

4. Получаем выражение:

5. Находим отношение  (x : y):

x:y=42,8612:57,1416=3,57:3,57=1:1

.

В молекуле оксида углерода на (1) атом углерода приходится (1) атом кислорода.

Источник

Как найти элемент, зная массу его атома?

Найдите правильный ответ на вопрос ✅ «Как найти элемент, зная массу его атома? …» по предмету 📘 Химия, а если вы сомневаетесь в правильности ответов или ответ отсутствует, то попробуйте воспользоваться умным поиском на сайте и найти ответы на похожие вопросы.

Смотреть другие ответы

Главная » Химия » Как найти элемент, зная массу его атома?

Источник

В уроке 2 «Относительная атомная масса химических элементов» из курса «Химия для чайников» рассмотрим разные способы выражения массы химических элементов. Напоминаю, что в прошлом уроке «Атомы и химические элементы» мы рассмотрели, кто и когда высказал идею о том, что все вокруг состоит из атомов; также выяснили, что из себя представляет химический элемент и каким образом обозначается.

Чем различаются атомы разных элементов между собой? Вы уже знаете: массой, размерами и строением. На рисунке 30 показаны шаровые модели атомов некоторых химических элементов, конечно, не в реальных размерах, а многократно увеличенные. В действительности атомы настолько малы, что их невозможно рассмотреть даже в самые лучшие оптические микроскопы.

Шаровые модели атомов химических элементов

На заметку: В конце XX в. у ученых появились более совершенные микроскопы, позволяющие достигать увеличения в несколько десятков миллионов раз. Они называются туннельными микроскопами. На рисунке 31 показана фотография поверхности кремния. На ней отчетливо видны отдельные атомы, расположенные на поверхности этого вещества.

Фотография поверхности кремния при большом увеличении и сравнительные размеры атомов гелия и франция

Размеры и масса атомов

Современная наука обладает методами, позволяющими определять размеры и массы атомов. Так, например, самый легкий атом — атом водорода. Его масса равна 0,0000000000000000000000000016735 кг. Самым маленьким является атом гелия He. Диаметр этого атома равен приблизительно 0,00000000098 м. Записывать и читать такие числа затруднительно, поэтому обычно их представляют в более удобном виде: 1,6735·10−27 кг и 9,8·10−10 м. Атомы большинства химических элементов по своим размерам значительно больше атома гелия. Самый большой из них — атом элемента франция Fr. Его диаметр в 7 раз больше диаметра атома гелия (рис. 32).

Еще больше различаются атомы разных элементов по массе. Масса атома обозначается символом ma и выражается в единицах массы СИ (кг). Так, например, масса атома углерода равна: ma(С) = 19,94·10−27 кг, а атома кислорода — ma(О) = 26,56·10−27 кг. Масса атома самого тяжелого из существующих на Земле элементов — урана U — почти в 237 раз больше массы атома водорода.

Атомная единица массы

Пользоваться такими маленькими величинами масс атомов при расчетах неудобно. К тому же, когда в XIX в. начало формироваться атомно- молекулярное учение, ученые еще не представляли реальных размеров и масс атомов. Поэтому на практике вместо истинных масс атомов стали применять их относительные значения. Они рассчитывались по массовым отношениям простых веществ в реакциях друг с другом. Химики предположили, что эти отношения пропорциональны массам соответствующих атомов. Именно так в начале XIX в. Дж. Дальтон ввел понятие относительной атомной массы, приняв за единицу сравнения массу самого легкого атома — водорода.

1/12 часть атома углерода

В настоящее время в качестве такой единицы сравнения используется 1/12 часть массы атома углерода (рис. 33). Она получила название атомной единицы массы (а. е. м.). Ее международное обозначение — u (от английского слова «unit» — единица):

Атомная единица массы — это 1/12 часть массы атома углерода, которая равна 1,66·10−27 кг.

Относительная атомная масса

Сравнивая средние массы атомов различных элементов с атомной единицей массы, получают значения относительных атомных масс химических элементов.

Относительная атомная масса элемента — это физическая величина, которая показывает, во сколько раз масса атома данного химического элемента больше 1/12 части массы атома углерода.

Относительная атомная масса обозначается символами Ar (А — первая буква английского слова «atomic» —атомный, r — первая буква английского слова «relative», что значит относительный), следовательно:

где Х — символ данного элемента.

Например, относительная атомная масса водорода:

а кислорода:

Как видите, относительная атомная масса показывает, во сколько раз масса атома данного элемента больше атомной единицы массы u.

В таблице Менделеева приведены относительные атомные массы всех элементов. В расчетах при решении задач мы будем пользоваться округленными до целых значениями этих величин (см. урок 1).

Внимание! Очень часто относительную атомную массу называют просто атомной массой. Однако следует отличать атомную массу — величину относительную (например, Ar(О) = 16) — от массы атома — величины, выражаемой в единицах массы — килограммах (ma(O) = 26,56·10−27 кг) или атомных единицах массы (ma(O) = 16·u).

Пример. Во сколько раз атом ртути тяжелее атома кальция?

Решение. Относительные атомные массы элементов равны: Ar(Hg) = 201 и Ar(Ca) = 40.

Масса атома ртути равна: ma(Hg) = Ar(Hg)·u (кг).
Масса атома кальция равна: ma(Са) = Ar(Са)·u (кг).

Другими словами, отношение масс атомов этих элементов равно отношению их относительных атомных масс. Следовательно, отношение масс атомов ртути и кальция равно:

Ответ: в 5,03 раза.

Краткие выводы урока:

  1. Атомная единица массы представляет собой 1/12 часть массы атома углерода.
  2. Относительная атомная масса химического элемента равна отношению массы его атома к 1/12 части массы атома углерода.
  3. Относительная атомная масса химического элемента является величиной безразмерной и показывает, во сколько раз масса атома данного элемента больше атомной единицы массы.

Надеюсь урок 2 «Относительная атомная масса химических элементов» был понятным и познавательным. Если у вас возникли вопросы, пишите их в комментарии.

Источник


Download Article


Download Article

Every atom in the universe is a particular element. But how do we tell which of the 100+ elements it is? A larger pile of stuff might give us helpful clues: we can tell that iron is heavy, and grey, and magnetic. As you study chemistry, you’ll learn that all of those qualities come from small differences in the structure of atoms. This understanding of atomic structure is the foundation for the tools actual scientists use to identify elements.

  1. Image titled Identify an Element Step 1

    An element is defined by the number of protons in one atom. For example, every single atom of hydrogen has exactly one proton. We say that hydrogen has a proton number or atomic number of 1.[1]
     The periodic table is arranged in order of proton number, which is why hydrogen is in the very first box with a 1 next to it.

    2. Advertisement

  1. Image titled Identify an Element Step 2

    The total electron count equals the atomic number. In a neutral atom, the number of electrons is exactly equal to the number of protons. This number is the atomic number of the element, which you can look up on the periodic table. If you are a little further in your chemistry studies, you might be given an electron configuration to read. All of the superscript numbers (like this) are electron counts, so add all these together to find the total number of electrons.[2]

  1. Image titled Identify an Element Step 3

    Memorize the periodic table structure to read electron configurations quickly. The structure of the periodic table is closely related to how electron orbitals are filled. With a little practice you can jump directly to the right region of the periodic table.[4]
     Note that the electron configuration must be in its ground state for this to work.

    2. Advertisement

  1. Image titled Identify an Element Step 4

    Compare the spectra to the known spectra of elements. In spectroscopy, scientists examine how light interacts with an unknown material. Each element releases a unique pattern of light, which you can see on the spectroscopy results, called “spectra”.[6]

    • For example, a lithium spectrum has a very bright, thick green line, and several other fainter ones in different colors. If your spectrum has all those same lines on it, the light came from the element lithium.[7]
       (Some types of spectra will show dark gaps instead of bright lines, but you can compare these the same way.)
    • Want to know why this works? Electrons only absorb and emit light at very specific wavelengths (meaning specific colors). Different elements have different arrangements of electrons, which leads to different colors of bands.[8]
    • A more advanced spectroscope shows a detailed graph instead of a few lines. You can match the x-axis value at each peak to a table of known values to identify molecules. As you learn about different types of molecules, you’ll learn to focus on just a few useful spots on the graph to save time.[9]

  1. Image titled Identify an Element Step 5

    Look for elements whose atomic masses match the graph. A mass spectrometer sorts the components of a sample by mass. To read the bar graph showing the results, check the “m/z” axis for the values of the taller bars. Some values will match the atomic mass of an element that was part of the sample. Others (usually the larger ones) represent compounds, so that mass will equal the sum of masses of multiple atoms.[10]

    • Let’s say the tallest bar is at m/z 18, with short bars at 1, 16, and 17. Only two of these match the atomic mass of an element: hydrogen (atomic mass 1) and oxygen (atomic mass 16). Adding these atoms together gives you the compounds HO (mass 1 + 16 = 17) and H2O (mass 1 + 1 + 16 = 18). This sample was water![11]
    • Technically, a mass spectrometer ionizes the sample and sorts by the ratio of mass to charge (or m/z). But most ions will have a charge of 1, and so you can ignore the division problem and just look at mass. The smallest bars often represent small amounts of more charged particles that you can ignore for identification purposes.[12]

    2. Advertisement

Ask a Question

200 characters left

Include your email address to get a message when this question is answered.

Submit

Advertisement

  • Mass spectrometer readings get complicated when you sample large molecules that can break into many parts.[13]
     If you can narrow down the sample to a few possibilities, you can look up the mass spectra of each one and compare that to your actual results.

  • Electron configurations can also be written in noble gas notation, which uses a noble gas element symbol to stand in for that element’s electron shell.[14]
     For instance, {displaystyle [Ne]3s^{2}3p^{4}} can be expanded with neon’s electron configuration into {displaystyle 1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{4}}. To identify the element by electron count, add the electrons in the expanded configuration.[15]
     In this case there are 2+2+6+2+4 = 16 electrons, so this must be the sixteenth element, sulfur.

  • Most periodic tables show two numbers next to each element. The smaller one (that always goes up by 1 as you go left to right) is the atomic number or proton number. The larger number is the atomic mass.

Thanks for submitting a tip for review!

Advertisement

  • If you are given an electron configuration in an excited state, you can’t use the highest energy electron to identify the element. Identify the ground state for that number of electrons first.

Advertisement

References

About This Article

Thanks to all authors for creating a page that has been read 19,077 times.

If you buy through links on our site, we may earn a commission.

Did this article help you?

Источник

Добавить комментарий