Vypracovala: Mgr. Zuzana Szocsová

 

 

Hmotnosť je jednou zo základných charakteristík atómu. Určuje ju počet protónov a neutrónov v atómovom jadre a počet elektrónov v elektrónovom obale. Hmotnosť atómov je veľmi malá a pohybuje sa medzi 10-24 až 10-27 kilogramov.

 

Napríklad:

m (1H) = 1,63755 x 10-27 kg

m (12C) = 1,99267 x 10-26 kg

 

Keďže hmotnosť jednotlivých atómov je veľmi malá a odvážiť jeden atóm váhami nedokážeme, je práca v chemickom laboratóriu s jednotkami gram a kilogram nepraktická a nemožná. Hmotnosť atómu sa dá určiť pomocou špeciálnych metód, napríklad pomocou hmotnostnej spektrografie, a týmito metódami vieme určiť hmotnosť atómu v porovnaní s iným atómom. Za štandard sa v roku 1961 na základe medzinárodnej dohody zvolil izotop nuklidu 12C. Jeho hmotnosť je asi 12 krát väčšia ako hmotnosť vodíka 1H.

Hmotnosť atómov a molekúl vyjadrujeme pomocou jednotky u – atómová hmotnostná jednotka. Je definovaná ako hmotnosť, ktorá sa rovná dvanástine hmotnosti jedného atómu nuklidu uhlíka 12C.

 

u = m (12C)/12

 

Atómová hmotnostná jednotka u vyjadrená v kilogramoch má hodnotu u = 1,6605 x 10-27 kg a atómová hmotnostná jednotka vyjadrená v gramoch má hodnotu u = 1,6605 x 10-24 g.

 

Pre porovnanie:

m (1H) = 1,63755 x 10-27 kg

a hmotnosť vyjadrená pomocou atómovej hmotnostnej jednotky je m (1H) = 1,00782 u.

m (12C) = 1,99267 x 10-26 kg

a hmotnosť vyjadrená pomocou atómovej hmotnostnej jednotky je m (12C) = 12,0000 u.

 

 

Relatívna atómová hmotnosť, relatívna molekulová hmotnosť

 

Častejšie sa používa relatívne vyjadrenie hmotnosti chemických častíc. Pri vyjadrení relatívnej hmotnosti sa porovnáva hmotnosť atómu alebo molekuly s hmotnosťou atómovej hmotnostnej jednotky u. A keďže v prírode sa prvky väčšinou nachádzajú vo forme, ktorú predstavuje zmes viacerých izotopov, na vyjadrenie relatívnej atómovej hmotnosti určitého prvku sa používa stredná hmotnosť atómu určená podľa pomerného zastúpenia izotopov určitého prvku v prírode.

 

Relatívna atómová hmotnosť sa označuje Ar .Je to pomer strednej hmotnosti atómov daného prvku a atómovej jednotky.

 

V tomto ponímaní relatívna atómová hmotnosť Ar udáva koľkokrát je hmotnosť určitého prvku väčšia ako atómová hmotnostná jednotka. Ar je bezrozmerné číslo a vyjadruje ju rovnica:

 

Ar = matómu /u

 

Relatívne atómové hmotnosti sú uvedené v periodickej sústave prvkov pri každom prvku.

 


 

Príklady relatívnych niektorých atómových hmotností sú uvedené v nasledujúcej tabuľke.

 

Názov a značka atómu

Relatívna atómová hmotnosť Ar

Vodík - H

1,007974

Meď - Cu

63,546

Kyslík - O

15,9994

Dusík - N

14,0067

Zinok - Zn

65,39

Uhlík - C

12,011

Draslík - K

39,098

 

 

Tak ako sa dá definovať relatívna atómová hmotnosť atómov Ar , dá sa definovať relatívna molekulová hmotnosť molekúl Mr.

 

Relatívna molekulová hmotnosť Mr je definovaná ako pomer strednej hmotnosti molekúl danej zlúčeniny k atómovej hmotnostnej jednotke u.

 

Mr = mmolekuly / u

 

Podobne ako relatívna atómová hmotnosť aj relatívna molekulová hmotnosť je bezrozmerné číslo a udáva koľkokrát je hmotnosť molekuly väčšia ako hmotnosť štandardu (atómovej hmotnostnej jednotky).

Relatívnu molekulovú hmotnosť dostaneme ako súčet relatívnych atómových hmotností všetkých atómov v molekule.

 

Mr (H2O) = 2 x 1,0079 + 15,9994 = 2,0158 + 15,9994 = 18,0152

Mr (CH4) = 12,011 + 4 x 1,0079 = 12,011 + 4,0316 = 16,0486

Mr (O2) = 2 x 15,9994 = 31,9988

Mr (NH4) = 14,0067 + 4 x 1,0079 = 14,0067 + 4,0316 = 18,0383

 

 

Zopakujte si:

 

  1. Definujte relatívnu atómovú hmotnosť.

  2. Definujte relatívnu molekulovú hmotnosť.

  3. Definujte atómovú hmotnostnú jednotku.

  4. Uveďte relatívne molekulové hmotnosti nasledujúcich molekúl:

  1. Mr (H2O) =

  2. Mr (H2SO4) =

  3. Mr (N2) =

  4. Mr (CH4) =

  5. Mr (HCl) =

 

 

Použitá literatúra:

 

Prehľad chémie 1

Zmaturuj z chémie

http://www.dortun.sk/upload/product/rufiYKZFWgEWUxDN.jpg