Molecule: o greutate moleculă. Dimensiunea și masa moleculelor

Compoziția materialelor complexe, deși acestea sunt formate din particule mici - atomi, molecule, ioni. Structura moleculara are multe lichide și gaze, precum și unele corp solid. Atomii și ioni cuprind metale, multe săruri. Toate particule au masă, chiar și cea mai mică moleculă. Masa moleculei, dacă vom exprima în kilograme, primește o valoare foarte mică. De exemplu, m (H ₂ O) = 30 • 10 ^{-27 kg.} Aceste caracteristici importante ale unei substanțe ca greutatea și dimensiunile microparticulelor, a fost mult timp studiat fizicieni și chimiști. Bazele au fost puse în lucrările lui Mikhail Lomonosov și Dzhona Daltona. Luați în considerare modul în care sa schimbat de când punctele de vedere cu privire la microcosmos.

Prezentarea Universitatea „corpusculi“

Ipoteza discret structura materiei exprimată de către oamenii de știință din Grecia antică. Apoi a fost dat numele de „atom“, cea mai mică particulă indivizibilă a corpurilor, „pietrele de temelie“ ale universului. Marele savant rus M. V. Lomonosov a scris despre fizic neglijabilă și indivizibilă înseamnă structura particulelor de materie - corpuscul. Mai târziu, în scrierile altor cercetători, ea a fost numită „moleculă“.

masa moleculară și dimensiunile sale sunt determinate de proprietățile atomilor sale constitutive. Pentru o lungă perioadă de timp oamenii de știință nu au fost în stare să se uite mai adânc în microcosmos, care a împiedicat dezvoltarea de chimie și fizică. Lomonosov a cerut în mod repetat, colegii să învețe și în activitatea lor, pe baza datelor cantitative exacte - „măsură și greutatea“ un Prin activitatea de chimist rus și fizician a pus bazele doctrinei structurii materiei, care au devenit o parte integrantă a teoriei atomice-moleculara coerenta.

Atomii și moleculele - „blocuri de construcție ale universului“

Chiar și obiecte microscopice greu de găsit, ele au proprietăți diferite. Particulele cum ar fi atomii, formate din miez și straturile electronice diferă în numărul de sarcini pozitive și negative rază de greutate. Atomi și molecule există în compoziția substanțelor, nu în mod izolat, ele sunt atrase de diferite forță. un efect mai vizibil al forțelor atractive în solide, mai slab - în lichide, cu greu simțit în substanțele gazoase.

Reacțiile chimice nu sunt însoțite de atomi de distrugere. Cel mai adesea, există o regrupare a acestora, există o altă moleculă. moleculă de masă depinde de ceea ce atomii se formează. Dar, cu toate schimbările din atomii sunt chimic indivizibile. Dar ele pot deveni parte din molecule diferite. Atomii păstrează proprietățile elementului la care grupul. Molecule, înainte de descompunere în atomi păstrează toate atributele substanței.

Structura Microparticle a organelor - moleculei. masa a moleculei

Pentru a măsura macrobodies de masă sunt folosite dispozitive, dintre care cele mai vechi - solzi. Rezultatul măsurătorilor este preparat în mod convenabil în kilograme, ca unitate de bază a mărimilor fizice ale sistemului internațional (SI). Pentru determinarea masei moleculare în kilograme, este necesar să se stabilească greutățile lor atomice bazate pe numărul de particule. Pentru comoditate, o unitate specială de masă a fost introdusă - nucleară. Puteți să-l scrie în formă de scrisoare abrevieri (uam). Această unitate corespunde unei doisprezecimi din masa izotopului de carbon ¹² C.

Dacă ne exprimăm valoarea găsită în unități standard, vom obține 1,66 • 10 ^{-27 kg.} Astfel de indicatori mici pentru corpurile de masă operează în principal fizica. Articolul este un tabel din care puteți afla ce sunt masele atomilor de anumite elemente chimice. Pentru a afla ce este masa unei molecule de hidrogen în kilograme, se înmulțește cu două prezentate în tabelul de masa atomică a elementului chimic. Rezultatul este o valoare de molecule de greutate constând din doi atomi.

Masă moleculară relativă

Este dificil să funcționeze în calculul unor cantități foarte mici, este incomod, duce la consumatoare de timp, predispuse la erori. În ceea ce privește greutatea microparticulelor, atunci eliberarea de situația dificilă a fost utilizarea valorilor relative. Familiar chimiștilor termen este format din două cuvinte - „masă atomică“, simbolul său - Ar. Conceptul Identic a fost introdus la masa moleculară (aceeași ca masa moleculei). Formula privind cele două cantități: Mr = m (țintă) / 1/12 m ⁽¹² C).

De multe ori puteți auzi ce spun ei „greutate moleculară“. Acest termen învechit folosit chiar și în raport cu greutatea moleculară, dar mai puțin frecvent. Faptul că greutatea - este o cantitate fizică diferită - a cărei putere depinde de coordonatele geografice ale corpului. In contrast, masa este o caracteristică constantă a particulelor care participă la procese chimice și sunt deplasate la o viteză normală.

Cum de a determina greutatea moleculară

Definiția exactă a greutății moleculei este purtat de instrument - spectrometru de masă. Pentru a rezolva problemele, puteți utiliza informațiile din tabelul periodic. De exemplu, masa unei molecule de oxigen este de 2 • 16 = 32. Vom efectua calcule simple și de a găsi valoarea domnului (H ₂ O) - Greutatea moleculară relativă a apei. Prin Tabelul Periodic este definit ca masa oxigenului - 16, hidrogenul - 1. Desenați simplu calcule: _r M (H ₂ O) = 1 + 2 • 16 = 18, unde M _r - greutate moleculară, H ₂ O - molecula de apă, H - hidrogen simbol element de O - semn chimic de oxigen.

mase de izotopi

Elemente chimice în natură și tehnologie există ca mai multe specii de atomi - izotopi. Fiecare dintre ele are o greutate individuală, valoarea sa nu poate fi o valoare fracționată. Cu toate acestea, greutatea atomică a elementului chimic de multe ori este un număr cu mai multe semne după punctul. În cazul în care calculele iau în considerare prevalența fiecărei specii în scoarța terestră. Prin urmare, masa atomilor din tabelul periodic nu sunt neapărat numere întregi. Folosind aceste valori pentru calcule, obținem masa moleculelor, care nu sunt, de asemenea, numere întregi. În unele cazuri, aceasta poate fi o valoare de rotunjire.

Greutatea moleculară a structurii non-moleculara a materiei

Majoritatea compușilor anorganici nu sunt structura moleculară. Metalele sunt compuse din atomi, ioni și electroni liberi, săruri - de cationi și anioni. Pentru substanțele structuri cu greutate moleculară non-numărate asemenea molecule condiționate cu formula brută, reflectând cea mai simplă structură. Gasim dl valoare pentru structura substanțelor ionice - sare a cărei formulă NaCI. M _r = + 35.5 = 23 55.5. Pentru anumite tipuri de calcule necesare masei moleculare a aerului - amestec gazos. Luând în considerare procentul diferitelor substanțe din atmosferă, moleculara masa aerului este de 29.

Dimensiunea și masa moleculelor

microscopul electronic de molecule mari pot lua în considerare atomii individuali, dar ele sunt atât de mici încât un microscop obișnuit nu poate fi văzut. Dimensiunea particulelor liniare a oricărei substanțe ca greutate, - o caracteristică constantă. Diametrul moleculei depinde de razele atomilor constituente, atracția lor reciprocă. Dimensiunile particulelor variază cu numărul de protoni și nivelurile de energie. atom de hidrogen - cea mai mică dimensiune, raza sa este de numai 0,5 • 10 ^-8 cm atom de uraniu este de trei ori mai mulți atomi de hidrogen .. Aceste „giganți“ ale microcosmos` - moleculele de substanțe organice. Astfel, una dintre dimensiunea liniară a particulei de proteină este de 44 • 10 ^-8 cm.

Pentru a rezuma: masa moleculelor - este suma maselor atomilor din interiorul lor. Valoarea absolută în kilograme poate fi obținută prin multiplicarea greutății moleculare găsite în Tabelul Periodic, valoarea 1,66 • 10 ^{-27 kg.}

Moleculele sunt neglijabile în comparație cu macro-organisme. De exemplu, în mărimea moleculei de apă H ₂ O dă mere ca de multe ori, de câte ori acest fruct este mai mică decât planeta noastră.