化学教育相对原子质量

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定义

相对原子质量(Ar)是指以一个碳-12原子质量的1/12作为标准,任何一种原子的平均原子质量跟一个碳-12原子质量的1/12的比值,称为该原子的相对原子质量。

特点

当我们计算一个水分子质量是多少时,就会发现计算起来极不方便。若是计算其它更复杂的分子质量时那就更麻烦了。因此国际上规定采用相对原子质量和相对分子质量来表示原子、分子的质量关系。

国际规定

把一个碳-12原子的质量分为12等份,(碳原子有好几种,其中有一种碳原子它的原子核中含6个质子和6个中子,加起来是12,所以把它称为碳-12。当然还有其它如碳-14等,它含有8个中子和6个质子加起为14。国际上之所以要选用碳-12而不用碳-14是因为当选用碳-12原子作标准时,其它原子的相对原子质量都接近整数,便于记忆与使用)。那每一份的质量就是:(1.×10?2?)/12=0.×10?2?kg。

计算方法

其它某种原子的实际质量除以0.×10?2?kg所得的数值就叫做这种原子的相对原子质量。如氧-16的相对原子质量为:(2.×10?2?)/(0.×10?2?)=16(约),即氧-16的相对原子质量约为16,我们在计算时就采用16。这样就要简便得多。

其它原子的相对原子质量也是按相同的方法计算的。

相对原子质量看上去没有单位,其实是有单位的,它的国际基本单位是1。

一个原子的实际质量(kg)=该原子的相对原子质量×0.×10?2?(kg)。

1mol物质的质量叫做该物质的摩尔质量,单位一般为g/mol。

一种原子(分子,离子)的摩尔质量在数值上等于其相对原子质量(式量),但请注意:只有当该原子、分子、离子的摩尔质量的单位为g/mol时,才符合本规律。

公式

由"原子的质量主要集中在原子核上"

可以得到计算相对原子质量的推导公式:

相对原子质量

=某种原子的质量/碳-12原子质量的(1/12)

=(原子核质量+核外电子质量)/[(1/12]mC

≈原子核质量/(1/12)mC

=(质子的质量+中子的质量)/(1/12)mC

=[质子数*一个质子的质量+中子数*一个中子的质量]/(1/12)mC

=[质子数*(1/12)mc+中子数*(1/12)mC]/(1/12)mC

=质子数+中子数

注释:

①:质量:m

②:碳原子元素符号:C

③:质子和中子的质量大约相等,且质子的质量大约为碳原子质量的1/12,故得出此公式.

④相对原子质量≈质子数+中子数(不能作为计算公式)。

⑤符号:Ar(r为下角标,小写)概念与元素“氩”不能混淆。

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