Вам уже відомо, що атоми кожного елемента мають певну масу, яка складається з мас протонів і нейтронів, які входять до складу ядра. Молекули, які складаються з атомів, також мають певну масу. Маса молекули складається з мас атомів, що входять до її складу. Молекули, як і атоми є дуже малими частинками, тому для них використовують не абсолютні, а відносні маси. Відносна маса молекули називається відносною молекулярною масою і позначається (Mr) («ем-ер»).
Ця величина показує у скільки разів маса молекули більша за 1/12 маси атома Карбону і є безрозмірною величиною.
Пригадайте будову атома.
Поміркуй! Чому використовують не абсолютну, а відносну атомну масу молекули?
Якщо треба визначити відносну молекулярну масу речовини, то зовсім не обов’язково ділити масу речовини на 1/12 маси атома Карбону. Відносні атомні маси елементів уже визначені і подані у періодичній системі елементів.
Щоб обчислити відносну молекулярну масу речовини, потрібно додати відносні атомні маси атомів усіх елементів, що входять до складу молекули.
Для обчислення відносної молекулярної маси речовини, необхідно вміти знаходити відносні атомні маси елементів, що входять до складу речовини за періодичною системою елементів. При цьому обов’язково враховувати число атомів кожного елемента, що входять до складу молекули.
Приклад 1. Знайдемо відносну молекулярну масу води Н2О. Молекула води складається із двох атомів Гідрогену і одного атома Оксигену. У періодичній системі знаходимо атомну масу Гідрогену – Ar(H) = 1, та Оксигену – Ar(O) = 16. Звідси: Mr(H2O) = 2Ar(H) + Ar(O) = 2 • 1 + 16 = 18.
Після символу Mr у круглих дужках обов’язково зазначається формула речовини, відносну молекулярну масу якої обчислюємо. Відповідно знаходимо і масу молекули води.
m(H2O) = 2 а.о.м. + 16 а.о.м. = 18 а.о.м.
Відповідь: Mr(H2O) = 18.
Приклад 2. Обчислити відносну молекулярну масу сульфатної кислоти, що має формулу H2SO4.
Дано: H2SO4 |
Ar(H) = 1 Ar(S) = 32 Ar(O) = 16 |
Розв’язання: Mr(H2SO4) = 2Ar(H) + Ar(S) + 4Ar(O) = 2 • 1 + 32 + 4 • 16 = 2 + 32 + 64 = 98. |
Mr(H2SO4) – ? |
Відповідь: Mr(H2SO4) = 98.
Поміркуй! Чому термін «відносна молекулярна маса» не підходить до йонних сполук?
Нам відомо, що не всі речовини складаються з молекул. Існують речовини немолекулярної будови. Наприклад, кухонна сіль, формула якої NaCl, складається з йонів Na+ i Cl–. Термін «відносна молекулярна маса» для йонних сполук є неправильним, оскільки вона не містить молекул. У такому разі вживають інший термін: «відносна формульна маса». Позначення Mr зберігається і відносну формульну масу обчислюють так само як і відносну молекулярну масу.
Приклад 3. Визначити відносну формульну масу натрій хлориду.
Дано: NaCl |
Ar(Na) = 23 Ar(Cl) = 35,5 |
Розв’язання: Mr(NaCl) = Ar(Na) + Ar(Cl) = 23 + 35,5 = 58,5. |
Mr(NaCl) – ? |
Відповідь: Mr(NaCl)=58,5.
Поміркуй! Чому термін «відносна формульна маса» є універсальним?
Поняття «відносна формульна маса» може використовуватися до будь-якої формульної одиниці і є універсальною.
Для металів формульною одиницею є атом металу, а для речовин молекулярної будови – їхня молекула.
Приклад 4. Обчислити відносну формульну масу речовини Ca3(PO4)2.
Дано: Ca3(PO4)2 |
Ar(Ca) = 40 Ar(P) = 31 Ar(O) = 16 |
Розв’язання: Mr(Ca3(PO4)2 = 3Ar(Ca) + 2Ar(P) + 8Ar(O) = 3 • 40 + 2 · 31 + 8 • 16 = 120 + 62 + 128 = 310. |
Mr(Ca3(PO4)2) – ? |
Відповідь: Mr(Ca3(PO4)2) = 310.
Підсумок
- Відносна молекулярна маса Mr речовини (відносна формульна маса) дорівнює сумі відносних атомних мас елементів, які утворюють дану речовину.
- Для визначення відносної молекулярної маси необхідно:
- а) знайти у періодичній системі хімічних елементів Д. І. Менделєєва округлені значення відносних атомних мас необхідних елементів;
- б) ці значення помножити на число атомів елементів у формулі речовини;
- в) додати маси атомів усіх елементів.
?
- Дайте визначення відносної молекулярної маси.
- Що таке формульна маса?
- Яка відмінність між індексом і коефіцієнтом?
- Назвіть алгоритм дій при визначенні відносної молекулярної маси.
Для тих, хто хоче знати хімію глибше
Визначення масових відношень елементів у складній речовині за формулою
Масові відношення елементів визначають за формулою: m(A) : m(B) : m(C) = nAr(A) : nAr(B) : nAr(C), де n – число атомів елементів.
Приклад. Визначити масові відношення елементів у кальцій карбонаті, формула якого CаCO3.
Дано: CaCO3 |
Ar(Ca)=40 Ar(C)=12 Ar(O)=16 |
Розв’язання: 1. Знаходимо маси атомів елементів: m(Ca) = 40 а. о. м. m(C) = 12 а. о. м. m(O) = 16 а. о. м. 2. Складемо відношення їх з врахуванням числа атомів у молекулі, скоротивши маси атомів до найменших цілих чисел: m(Ca) : m(C) : m(O) = 40 : 12 : 16 = 10 : 3 : 12. (числа 40 : 12 : 48 скорочуємо на чотири). |
m(Ca):m(C):m(O) – ? |
Відповідь: m (Ca) : m (C) : m(O) = 10 : 3 : 12.
Масові відношення елементів у речовині CaCO3 показують, що у 100 масових частках (Mr(CaCO3) = 100) речовини міститься 10 масових часток Кальцію, 3 масові частки Карбону і 12 масових часток Оксигену.