Хімія. Повторне видання. 7 клас. Попель

§ 14. Маса атома. Відносна атомна маса

Дізнаєтеся, зрозумієте, використаєте

У чому відмінність між масою атома і відносною атомною масою?
У який спосіб можна порівняти маси атомів?

Маса атома. Важливою характеристикою атома є його маса. Вона майже вся зосереджена в ядрі. Електрони мають настільки малу масу, що нею під час хімічних розрахунків нехтують.

Зважувати атоми на терезах неможливо, оскільки вони є дуже дрібними частинками. Їхні маси визначено за допомогою обчислень.

Маса атома Урану, найважчого серед усіх атомів, які трапляються на Землі, становить приблизно

0,000 000 000 000 000 000 000 4 г.

Записувати й читати це число непросто; можна помилитися, пропустивши нуль або додавши зайвий. Є інший спосіб його запису — у вигляді добутку: 4 • 10^-22 (22 — кількість цифр після коми)¹.

¹Із записами таких чисел докладно ознайомитеся на уроках математики.

• Маса електрона становить приблизно 9 • 10^-28 г.

Точніше значення маси атома Урану — 3,95 • 10^-22 г, а атома Гідрогену, найлегшого серед атомів, — 1,67 • 10^-24 г.

Оперувати такими числами незручно. Тому замість «звичайних», абсолютних мас атомів використовують відносні маси.

Відносна атомна маса. Щоб сформувати уявлення про масу будь-якого атома, її порівнюють з масою іншого атома. У минулому для порівняння брали найлегший атом — атом Гідрогену. Тепер маси атомів зіставляють із 1/12 маси атома Карбону (він майже у 12 разів важчий за атом Гідрогену). Цю маленьку масу названо атомною одиницею маси (скорочено — а. о. м.):

Маса атома Гідрогену, яку вказано вище, майже збігається з атомною одиницею маси, а маса атома Урану більша за неї в 238 разів:

Число, яке отримують діленням маси атома елемента на 1/12 маси атома Карбону, називають відносною атомною масою елемента. Цю величину позначають А_r(Е):

Індексом біля літери А є літера r — перша в латинському слові relativus (відносний).

Відносна атомна маса показує, у скільки разів маса атома більша за 1/12 маси атома Карбону.

Відносна атомна маса не має розмірності.

Першу таблицю відносних атомних мас склав на початку XIX ст. англійський науковець Дж. Дальтон.

Джон Дальтон (1766-1844)

Англійський фізик і хімік, член Лондонського королівського товариства (Англійської академії наук). Першим висловив гіпотезу про різні маси й розміри атомів, визначив відносні атомні маси багатьох елементів і склав таблицю їхніх значень (1803). Запропонував символи елементів і позначення речовин. Дослідив склад і властивості повітря, відкрив закони тисків газів у їх сумішах (1801), теплового розширення газів (1802), розчинності газів у рідинах (1803).

На підставі викладеного матеріалу робимо такі висновки:

відносні атомні маси пропорційні масам атомів;
відношення мас атомів такі самі, що й відносних атомних мас.

Значення відносних атомних мас хімічних елементів записані в клітинках періодичної таблиці (форзац І). Їх визначено з дуже високою точністю; відповідні числа здебільшого п’яти- або шестизначні (мал. 58). Для хімічних обчислень будемо заокруглювати значення відносних атомних мас до цілих чисел. Наприклад, для Гідрогену й Урану

А_r(Н) = 1,0079 ≈ 1;

A_r(U) = 238,029 ≈ 238.

Мал. 58. Клітинка періодичної таблиці

Значення відносної атомної маси Хлору традиційно заокруглюють до десятих:

А_r(Сl) = 35,453 ≈ 35,5.

• Знайдіть у періодичній таблиці значення відносних атомних мас Літію, Карбону, Неону й заокругліть їх до цілих чисел.

1. Який атом легший — Берилію чи Алюмінію? У скільки разів?
2. Чи можна стверджувати, що будь-який атом легший за будь-яку молекулу? Відповідь обґрунтуйте.

• Майже всі хімічні елементи розміщені в періодичній таблиці за зростанням відносних атомних мас.

ВИОКРЕМЛЮЄМО ОСНОВНЕ

Проаналізувавши матеріал, викладений у параграфі, сформулюйте в зошиті висновки про відносну атомну масу та її використання.

ВАШІ ДОСЯГНЕННЯ І ВІДКРИТТЯ

Перевірте себе

99. У чому відмінність між поняттями «маса атома» і «відносна атомна маса»?

100. Що називають атомною одиницею маси?

Порівняйте

101. Що означають записи A_r і Аr?

102. Що має більшу масу: