Ogni sostanza non è qualcosa di solido, è costituita da piccole particelle che sono molecole. Molecole da atomi. Da ciò possiamo concludere che la massa determinata di una sostanza può caratterizzare le molecole e gli atomi degli elementi costitutivi. Un tempo, Lomonosov ha dedicato la maggior parte del suo lavoro a questo argomento. Tuttavia, molti naturalisti curiosi sono sempre stati interessati alla domanda: "In quali unità è espressa la massa di una molecola, la massa di un atomo?"
Ma prima, tuffiamoci un po' nella storia
In passato, la massa dell'idrogeno (H) veniva sempre utilizzata nei calcoli per unità di massa di un atomo. E, procedendo da questo, hanno fatto tutti i calcoli necessari. Tuttavia, la maggior parte dei composti è presente in natura sotto forma di composti di ossigeno, quindi la massa dell'atomo di un elemento è stata calcolata in relazione all'ossigeno (O). Il che è piuttosto scomodo, poiché nei calcoli è stato necessario tenere costantemente conto del rapporto O:H, pari a 16:1. Inoltre, gli studi hanno mostrato un'imprecisione nel rapporto, in re altà era 15,88: 1 o 16: 1,008. Tali modifiche sono state la ragione per ricalcolare la massaatomi per molti elementi. È stato deciso di lasciare il valore di massa di 16 per O e 1.008 per H. L'ulteriore sviluppo della scienza ha portato alla divulgazione della natura dell'ossigeno stesso. Si è scoperto che la molecola di ossigeno ha diversi isotopi con masse di 18, 16, 17. Per la fisica, l'uso di un'unità che ha un valore medio non è accettabile. Si formarono così due scale di pesi atomici: in chimica e in fisica. Solo nel 1961 gli scienziati giunsero alla conclusione che era necessario creare un'unica scala, che è ancora utilizzata oggi con il nome di "unità di carbonio". Di conseguenza, la massa atomica relativa di un elemento è la massa dell'atomo in unità di carbonio.
Metodi di calcolo
La massa di una molecola di qualsiasi sostanza è costituita dalle masse degli atomi che formano questa molecola. Ciò implica la conclusione che la massa di una molecola deve essere espressa in unità di carbonio, proprio come la massa di un atomo, cioè la massa atomica relativa è determinata tenendo conto della massa molecolare relativa. Come sai, usando la legge di Avogadro, puoi determinare il numero di atomi in una molecola. Conoscendo il numero di atomi e la massa della molecola, si può calcolare la massa atomica. Ci sono molti altri modi per definirlo. Nel 1858 Cannizzaro propose un metodo mediante il quale si determina la massa atomica relativa per quegli elementi che sono in grado di formare composti gassosi. Tuttavia, i metalli non hanno questa capacità. Pertanto, per determinare la loro massa atomica, è stato scelto un metodo che utilizza la dipendenza della massa atomica e della capacità termica del corrispondentesostanze. Ma tutti i metodi considerati danno solo valori approssimativi delle masse atomiche.
Come è stata calcolata la massa esatta degli atomi di un elemento?
Gli studi scientifici hanno dimostrato che questi valori approssimativi possono essere utilizzati per determinare il valore esatto. Per fare ciò, devi solo confrontare il valore dato con l'equivalente. L'equivalente di un elemento è uguale al rapporto tra la massa atomica relativa dell'elemento e la sua valenza nel composto. Da questo rapporto è stata determinata la corretta massa atomica relativa di ciascun elemento.
