Абсолютная и относительная масса атомов и молекул

Масса атомов и молекул, выраженная в граммах или килограммах (г, кг), называется абсолютной (обозначается m).

На практике пользоваться абсолютными массами атомов и молекул часто оказывается неудобно, прежде всего из-за их величины (например, m_(С)= 1,993•10^{-26 кг), поэтому, наряду с абсолютными, пользуются относительными массами атомов и молекул, т.е. массами определенными относительно 1/12 части массы атома углерода 12}С, принятой за единицу и называемой атомной единицей массы (а.е.м.).

Абсолютная масса атомной единицы массы:

m(а.е.м.)= 1/12 m_(С)=1/12•1,993•10^-26кг = 1,66•10^-27 кг= 1,66•10^{-24 г}

Относительной атомной массой (А_r) (r – от «relative» - относительный) химического элемента называется число, показывающее во сколько раз данный атом тяжелее 1/12 части атома ¹²С.

Значение А_r приведены в таблице химических элементов Д.И.Менделеева.

Относительной молекулярной массой (М_r) вещества называется число, показывающее во сколько раз данная молекула тяжелее ¹/₁₂ атома ¹²С.

Из формул (1) и (2) следует, что А_r и M_r величины безразмерные.

Из формул (1) и (2) вытекает также связь между абсолютной и относительной массами атома и молекулы:

m_(атома) = A_r • 1,66•10^{-27 кг}

m_{(молекулы)} = М_r • 1,66•10^{-27 кг}

Масса молекулы равна сумме масс атомов, из которых молекула состоит

М_r = ∑ A_r

Например, М_{r (О2)} = 2 A_{r (O)} = 2•16=32,

М_{r (H2O)} = 2 A_{r (H)} + A_{r (O)} = 2•1 + 16=18,

М_{r (Н2SO4)} = 2 A_{r (H)} + A_{r (S)} + 4A_{r (O)} = 2•1+32+ 4•16=98.

При определении М_r ионных соединений (солей, кислот и щелочей) структурной единицей вещества условно считается молекула.

Относительная молекулярная масса кристаллогидрата:

М_{r (кристаллогидрата)}=М_{r(безводной соли)} +n M_r(H2O)

Например:

М_{r(Na2SO4•10H2O)} = М_{r (Na2SO4)} + 10•М_r(H2O) = 142 + 10•18 =322

При определении М_r кристаллогидратов структурной единицей вещества условно считается ассоциация, состоящая из одной молекулы соли и n молекул воды, связанных с ней.

Допускается также выражение относительной атомной и молекулярной масс в а.е.м.

Например:

М_r(O2) = 32 а.е.м., М_r(H2O) = 18 а.е.м., М_r(Н2SO4) = 98 а.е.м.

A_r - одна из основных характеристик химического элемента.

М_r - одна из основных характеристик вещества.