Почему численые значения молярной массы относительной атомной массы и относительной молекулярной массы одинаковы? чем эти понятия различаются между собой?

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Совпадение численных значений этих величин не является случайностью — оно заложено в само определение единицы измерения количества вещества (моля). 1. Почему их численные значения одинаковы? Причина кроется в определении числа Авогадро ( NA6,0221023 моль-1cap N sub cap A is approximately equal to 6 comma 022 center dot 10 to the 23rd power моль to the negative 1 power) и выборе атомной единицы массы (а.е.м.).

  • Относительная масса ( Arcap A sub r или Mrcap M sub r) показывает, во сколько раз масса атома или молекулы больше, чем 1/121 / 12 массы атома углерода-12 ( 12Cto the 12th power C). Это безразмерная величина. Молярная масса ( Mcap M) — это масса одного моля вещества, то есть совокупности 6,02210236 comma 022 center dot 10 to the 23rd power частиц.

Система построена так, что если мы возьмем ровно NAcap N sub cap A частиц, масса которых выражена в а.е.м., то суммарная масса в граммах будет численно равна массе одной частицы в а.е.м. Математическое обоснование: Масса одной частицы m0m sub 0 связана с относительной массой через атомную единицу массы ( 1 а.е.м.1,6610-24 г1 а.е.м. is approximately equal to 1 comma 66 center dot 10 to the negative 24 power г): m0=Mr1 а.е.м.m sub 0 equals cap M sub r center dot 1 а.е.м.Молярная масса Mcap M — это масса одной частицы, умноженная на число Авогадро: M=m0NA=Mr(1 а.е.м.NA)cap M equals m sub 0 center dot cap N sub cap A equals cap M sub r center dot open paren 1 а.е.м. center dot cap N sub cap A close parenПоскольку произведение (1 а.е.м.NA)open paren 1 а.е.м. center dot cap N sub cap A close paren точно равно 1 г/моль, мы получаем: M=Mr1 г/мольcap M equals cap M sub r center dot 1 г/моль2. Различия между понятиями Несмотря на одинаковые цифры, эти термины описывают разные физические характеристики. Относительная атомная масса ( Arcap A sub r)

  • Что характеризует: Массу одного конкретного атома химического элемента.
  • Масштаб: Микромир (одна частица).
  • Единицы измерения: Безразмерная величина (единиц нет).
  • Пример: Ar(O)=16cap A sub r open paren O close paren equals 16.

Относительная молекулярная масса ( Mrcap M sub r)

  • Что характеризует: Массу одной молекулы или формульной единицы вещества. Рассчитывается как сумма относительных атомных масс всех элементов в составе.
  • Масштаб: Микромир (одна частица).
  • Единицы измерения: Безразмерная величина.
  • Пример: Mr(H2O)=12+16=18cap M sub r open paren H sub 2 O close paren equals 1 center dot 2 plus 16 equals 18.

Молярная масса ( Mcap M)

  • Что характеризует: Массу огромного количества частиц (порции вещества количеством 1 моль).
  • Масштаб: Макромир (реально взвешиваемое количество вещества).
  • Единицы измерения: г/моль (граммы на моль).
  • Пример: M(H2O)=18 г/мольcap M open paren H sub 2 O close paren equals 18 г/моль.

Сравнительная таблица

Характеристика Относительная атомная масса ( Arcap A sub r)Относительная молекулярная масса ( Mrcap M sub r)Молярная масса ( Mcap M)
ОбъектАтомМолекула1 моль вещества
РазмерностьНет (безразмерная)Нет (безразмерная)г/моль
Физический смыслОтношение массы атома к 1/121 / 12 массы 12Cto the 12th power CОтношение массы молекулы к 1/121 / 12 массы 12Cto the 12th power CОтношение массы вещества к его количеству ( mnm over n end-fraction )
Численное значение для воды 1818 1818 г/моль

Итог: Разница заключается в физическом смысле и размерности. Mrcap M sub r говорит о том, насколько тяжела одна молекула по сравнению с эталоном, а Mcap M говорит о том, сколько граммов будет весить порция из 6,0210236 comma 02 center dot 10 to the 23rd power таких молекул. Я могу составить таблицу молярных масс для конкретных химических соединений или помочь с решением задачи на расчет количества вещества.

Форма ответа

Ваш аватар