6078 подписчиков
Взвешиваем молекулы!! ⚖️
В задачах по физике частенько надо знать массу молекулы или атома.
Но как взвесить молекулу, если она такая крошечная❓
Да так же, как вы взвешивали бы что угодно маленькое.
Скажем, у вас имеется стакан жемчуга и весы с погрешностью в 10 грамм. Пытаться взвешивать каждую жемчужину на весах, очевидно, плохая идея. Вместо этого вы высыплете весь жемчуг на весы, посчитаете его общую массу m и разделите ее на число жемчужин N, верно?
m0 = m / N
Но стоп, жемчуг-то можно посчитать в лоб, а как посчитать молекулы❓
Тут нам на помощь приходит понятие моль. Мы ведь знаем, что один моль какого угодно вещества всегда содержит известное число молекул, авогадрово число, так? Знаем мы и массу одного моля - это табличная величина, называемая молярная масса. Значит, если мы массу одного моля поделим на число частиц в этом моле (число Авогадро), мы получим тот же ответ!
Однако есть еще и третий способ!
💡Вспомним, что все молекулы состоят из атомов, которые в свою очередь состоят из протонов и нейтронов. Каждый протон и нейтрон весят одинаково* их масса равна атомной единице массы* (а.е.м), которая так же является справочным дано. А суммарное число протонов и нейтронов в молекуле численно равно молярной массе данного вещества, выраженного в граммах.
Например, молекула водорода H2 с молярной массой 2г/моль состоит из двух атомов водорода, каждый атом содержит по одному протону и ноль нейтронов, итого имеем два протона, тогда перемножив а.е.м на 2 мы получим массу молекулы водорода.
*в рамках школьных вычислений можно считать эти равенства точными и пренебрегать массой электронов.
1 минута
17 апреля 2024