중간 질량 원자를 찾는 방법 : 8 단계 (사진 포함) - 팁

동영상: SC,BCC,FCC 원자충진률 구하기. APF of SC,BCC,FCC

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필요한 것

평균 질량 원자는 원자 질량의 직접적인 측정이 아닙니다. 대신, 이것은 전형적인 원소 샘플의 원자 당 평균 질량입니다. 수십억 개의 개별 원자의 질량을 측정 할 수 있다면 평균을 계산하여이를 알 수 있습니다. 우리는 화학 원소의 다른 동위 원소에 대한 정보를 기반으로하는보다 실용적인 방법을 가지고 있습니다.

단계

Part 1 of 2 : 평균 질량 원자 계산

동위 원소와 질량 원자를 이해합니다. 자연에서 대부분의 원소는 다양한 형태 또는 동위 원소로 존재합니다. 동일한 원소의 두 동위 원소의 유일한 차이점은 중성자 수가 질량 원자에 영향을 미치는 원자의 중성자 수입니다. 평균 질량 원자를 계산하는 것은이 차이의 효과를 고려하고 해당 원자 샘플에서 각 원자의 평균 질량을 알려줍니다.
- 예를 들어,은 (Ag) 원소는 Ag-107과 Ag-109 (또는 Ag와 Ag)의 두 가지 천연 동위 원소를 가지고 있습니다. 동위 원소는 "질량수"또는 원자의 양성자 수와 중성자 수의 합을 따서 명명됩니다. 즉, Ag-109는 Ag-107보다 중성자가 두 개 더 많으므로 원자가 약간 더 무겁습니다.
각 동위 원소의 질량을 구하십시오. 각 동위 원소에 대해 두 가지 정보가 필요합니다. 참고 서적에서 찾아 보거나 온라인에서 찾아 볼 수 있습니다 (예 : webelements.com). 첫 번째는 각 동위 원소의 질량 원자 또는 원자 질량입니다. 중성자가 더 많은 동위 원소는 질량이 더 많습니다.
- 예를 들어,은 동위 원소 Ag-107은 질량 원자를 가지고 있습니다. 106,90509 amu (입방 원자의 단위). 동위 원소 Ag-109는 질량이 약간 더 무겁습니다. 108,90470.
- 끝에있는 소수의 쌍은 문서에서 약간 다를 수 있습니다. 질량 뒤에 괄호 안에 숫자를 쓰지 마십시오.
각 동위 원소의 자연 생존율을 기록하십시오. 이 비율은 원소의 전체 원자에 대한 비율로 동위 원소의 인기를 나타냅니다. 이 정보는 입방 원자가있는 동일한 문서에서 찾을 수 있습니다. 모든 동위 원소의 자연 생존율은 100 % 여야합니다 (반올림 오류로 인해 약간 다를 수 있음).
- Ag-107 동위 원소의 비율은 51.86 %입니다. 동위 원소 Ag-109는 48.14 %의 비율로 덜 일반적입니다. 즉, 일반은 샘플은 51.86 % Ag-107 및 48.14 % Ag-109를 함유하고 있습니다.
- 이 생존율이없는 동위 원소는 무시됩니다. 이 동위 원소는 지구상에 자연적으로 존재하지 않습니다.
동위 원소 비율을 10 진수로 변환합니다. 이 비율을 100으로 나누면 소수와 동일한 값이 생성됩니다.
- 위의은 샘플에서 동위 원소 비율은 51.86 / 100 = 0,5186 및 48,14 / 100 = 0,4814.
평균 입방 원자를 찾으십시오. 원소의 평균 질량 원자는 엔 동위 원소 동일 (원자 블록_{동위 원소 1} * 비율_{동위 원소 1}) + (원자 질량_{동위 원소 2} * 비율_{동위 원소 2}) + ... + (원자 질량_{동위 원소 엔} * 비율_{동위 원소 엔}. 이것은 "평균 질량"의 예입니다. 즉, 동위 원소의 생존율이 높을수록 결과에 미치는 영향이 커집니다. 이 공식을은에 적용하는 방법은 다음과 같습니다.
- 중간 질량 원자_Ag = (입방 원자_Ag-107 * 비율_Ag-107) + (원자 질량_Ag-109 * 비율_Ag-109)
  =(106,90509 * 0,5186) + (108,90470 * 0,4814)
  = 55,4410 + 52,4267
  = 107.8677 amu.
- 주기율표에서 해당 요소를 찾아 결과를 확인하십시오. 평균 입방 원자는 항상 원소의 화학 기호 아래에 기록됩니다.
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2/2 부 : 결과 사용

질량을 원자 번호로 변환합니다. 평균 질량 원자는 해당 원소의 전형적인 샘플에서 질량과 원자 수 사이의 관계를 보여줍니다. 이것은 원자를 정확하게 세는 것이 거의 불가능하기 때문에 화학 실험실에서 매우 유용하지만 질량은 쉽게 결정할 수 있습니다. 예를 들어은 샘플의 무게를 측정하고 107,8677 amu마다은 원자가 하나씩 있음을 알 수 있습니다.
몰 질량으로 환산하세요. 원자 질량 단위는 매우 작기 때문에 화학자들은 종종 그램 단위를 질량으로 사용합니다. 다행히도 이러한 개념에 대한 정의가 있으므로 변환이 쉬워야합니다. 평균 질량 원자에 1g / mol (몰 질량 상수)를 곱하면 g / mol의 결과를 얻을 수 있습니다. 예를 들어 107,8677g의은에는 1 몰의은 원자가 들어 있습니다.
평균 분자량을 구하십시오. 분자는 원자의 집합이므로 모든 원자의 질량을 더하여 분자 질량을 찾을 수 있습니다. 특정 동위 원소의 질량 대신 평균 질량 원자를 사용하면 결과는 자연에서 샘플의 평균 분자량이됩니다. 다음은 그 예입니다.
- 물 분자는 화학식 H₂O는 두 개의 수소 원자 (H)와 하나의 산소 (O) 원자를 포함합니다.
- 수소의 평균 질량 원자는 1,00794 amu입니다. 산소의 평균 원자 질량은 15,9994 amu입니다.
- 따라서 H의 평균 분자량은₂O는 (1,00794) (2) + 15,9994 = 18,01528 amu와 같으며 이는 18,01528 g / mol과 같습니다.
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조언

상대 원자 질량의 개념은 때때로 평균 질량 원자와 동의어로 사용됩니다. 원자 질량은 상대적으로 단위가 아니기 때문에 약간의 차이가 있습니다. 이것은 탄소 -12 원자에 대한 질량을 측정 한 것입니다. 평균 입방 원자 계산에서 원자 질량 단위를 사용하는 한이 두 값은 동일합니다.
입방 원자 뒤의 괄호 안의 숫자는 오류를 알려줍니다. 예를 들어, 질량 원자 1.0173 (4)은 원소의 일반 원자의 질량 범위가 약 1.0173 ± 0.0004임을 의미합니다. 요청하지 않은 경우이 번호를 얻을 필요가 없습니다.
주기율표에서 다음 원소의 평균 입방 원자는 몇 가지 예외를 제외하고 이전 원소보다 큽니다. 다음은 결과를 확인하는 빠른 방법입니다.
1 원자 질량 단위는 탄소 -12 원자 질량의 1/12입니다.
동위 원소 생존율은 지구상에서 자연적으로 발생하는 전형적인 샘플에 따라 계산됩니다. 운석이나 실험실에서 생산 된 것과 같은 비 자연 발생 물질은 동위 원소 비율이 다를 수 있으므로 평균 질량 원자도 다릅니다.