Phương pháp tính khối lượng nguyên tử

Buzz

Nội dung bài viết

1. Khái niệm về khối lượng nguyên tử

2. Trọng lượng nguyên tử

3. Công thức tính trung bình nguyên tử khối

4. Bảng nguyên tử khối

5. Cách tính nguyên tử khối?

6. Ví dụ minh họa

7. Bài tập về cách tính khối lượng nguyên tử

Xem thêm

Đọc tóm tắt

- Khối lượng nguyên tử là trọng lượng tương đối của một nguyên tử, tính bằng đơn vị cacbon (đvC). Để tính khối lượng nguyên tử, cần xác định khối lượng thực của nguyên tố dựa trên bảng nguyên tử khối và công thức tính.
- Ví dụ, khối lượng nguyên tử nhôm khoảng 4,48.10^-23 gam.
- Khối lượng nguyên tử cacbon là 1/12 khối lượng của cacbon đồng vị C12. Các bài tập liên quan đến khối lượng nguyên tử thường yêu cầu tính toán dựa trên bảng nguyên tử khối và ví dụ minh họa cụ thể.

Cách tính khối lượng nguyên tử là một trong những kiến thức căn bản trong chương trình Hóa học cấp THCS và THPT. Học sinh sẽ được tiếp cận với nó trong môn Khoa học tự nhiên lớp 7 theo sách giáo khoa mới.

Phương pháp tính khối lượng nguyên tử mà Mytour sẽ giới thiệu trong bài học hôm nay bao gồm toàn bộ kiến thức về lý thuyết, công thức tính, bảng nguyên tử khối kèm theo ví dụ minh họa và các dạng bài tập tự luyện. Điều này sẽ giúp các bạn học sinh hiểu rõ hơn và giải quyết nhanh chóng các bài tập liên quan đến khối lượng nguyên tử. Ngoài ra, bạn cũng có thể xem thêm về Cách phân biệt Oxit axit và Oxit bazơ.

1. Khái niệm về khối lượng nguyên tử

- Khối lượng nguyên tử của một nguyên tử là trọng lượng tương đối của nguyên tử nguyên tố đó, là tổng của khối lượng electron, proton và neutron, mặc dù khối lượng của electron rất nhỏ và thường không được tính. Vì vậy, khối lượng nguyên tử thường được xấp xỉ bằng số khối của hạt nhân.

Hoặc đơn giản hơn như sau:

- Khối lượng nguyên tử là trọng lượng của một nguyên tử tính bằng đơn vị cacbon. Mỗi nguyên tố có một khối lượng nguyên tử riêng biệt.

Ví dụ: Khối lượng nguyên tử của Nitơ (N) là 14 (đvC), của Magiê (Mg) là 24 (đvC).

- Đơn vị khối lượng nguyên tử là đơn vị Carbon, bằng 1/12 khối lượng nguyên tử của cacbon đồng vị C12 (12C).

2. Trọng lượng nguyên tử

Đơn vị khối lượng nguyên tử là một chuẩn đoán cho khối lượng của các nguyên tử và phân tử. Nó được xác định bằng một phần mười hai của khối lượng của nguyên tử cacbon 12. Vì vậy, đơn vị khối lượng nguyên tử còn được biết đến là đơn vị cacbon, ký hiệu là đvC.

3. Công thức tính trung bình nguyên tử khối

Hầu hết các nguyên tố hóa học là hỗn hợp của nhiều đồng vị với tỉ lệ phần trăm số nguyên tử xác định => nguyên tử khối của các nguyên tố có nhiều đồng vị là trung bình của hỗn hợp các đồng vị, được tính dựa trên tỉ lệ phần trăm số nguyên tử tương ứng.

Trong các phép toán không đòi hỏi sự chính xác cao, có thể xem nguyên tử khối bằng số khối.

4. Bảng nguyên tử khối

STT	Tên nguyên tố	Ký hiệu hóa học	Nguyên tử khối
1	Hiđro	H	1
2	Heli	He	4
3	Liti	Li	7
4	Beri	Be	9
5	Bo	B	11
6	Cacbon	C	12
7	Nitơ	N	14
8	Oxi	O	16
9	Flo	F	19
10	Neon	Ne	20
11	Natri	Na	23
12	Magie	Mg	24
13	Nhôm	Al	27
14	Silic	Si	28
15	Photpho	P	31
16	Lưu huỳnh	S	32
17	Clo	Cl	35,5
18	Argon	Ar	39,9
19	Kali	K	39
20	Canxi	Ca	40
21	Scandi	Sc	44.955912(6)
22	Titan	Ti	47,867(1)
23	Vanadi	V	50,9415(1)
24	Crom	Cr	51,9961(6)
25	Mangan	Mn	54,938044
26	Sắt	Fe	55,845
27	Coban	Co	58,933195
28	Niken	Ni	58,6934
29	Đồng	Cu	63,546
30	Kẽm	Zn	65,38
31	Gali	Ga	69,723
32	Gecmani	Ge	72,64
33	Asen	As	74,9216
34	Selen	Se	78.96
35	Brom	Br	79,904
36	Kryton	Kr	83,798
37	Rubidi	Rb	85,4678
38	Stronti	Sr	87,62
39	Yttri	Y	88,90585
40	Zicorni	Zr	91,224
41	Niobi	Nb	92,90638
42	Molypden	Mo	95,95
43	Tecneti	Tc	98
44	Rutheni	Ru	101,07
45	Rhodi	Rh	102,9055
46	Paladi	Pd	106,42
47	Bạc	Ag	107,8682
48	Cadmi	Cd	112,411
49	Indi	In	114,818
50	Thiếc	Sn	118,71
51	Antimon	Sb	121,76
52	Telua	Te	127,6
53	I ốt	I	126,90447
54	Xenon	Xe	131,293
55	Xêsi	Cs	132,90545
56	Bari	Ba	137,327
57	Lantan	La	138,90547
58	Xeri	Cs	140,116
59	Praseodymi	Pr	140,90765
60	Neodymi	Nd	144,242
61	Promethi	Pm	145
62	Samari	Sm	150,36
63	Europi	Eu	151,964
64	Gadolini	Gd	157,25
65	Terbi	Tb	158,92535
66	Dysprosi	Dy	162,5
67	Holmi	Ho	164,93032
68	Erbi	Er	167,259
69	Thuli	Tm	168,93421
70	Ytterbium	Yb	173,04
71	Luteti	Lu	174,967
72	Hafni	Hf	178,49
73	Tantal	Ta	180,94788
74	Wolfram	W	183,84
75	Rheni	Re	186,207
76	Osmi	Os	190,23
77	Iridi	Ir	192,217
78	Platin	Pt	195,084
79	Vàng	Au	196,96657
80	Thủy ngân	Hg	200,59
81	Tali	TI	204,3833
82	Chì	Pb	207,2
83	Bitmut	Bi	208,9804
84	Poloni	Po	209
85	Astatin	At	210
86	Radon	Rn	222
87	Franxi	Fr	223
88	Radi	Ra	226
89	Actini	Ac	227
90	Thori	Th	232,03806
91	Protactini	Pa	231,03588
92	Urani	U	238,02891
93	Neptuni	Np	237,0482
94	Plutoni	Pu	244
95	Americi	Am	243
96	Curi	Cm	247
97	Berkeli	Bk	247
98	Californi	Cf	251
99	Einsteini	Es	252
100	Fermi	Fm	257
101	Mendelevi	Md	258
102	Nobeli	No	259
103	Lawrenci	Lr	262
104	Rutherfordi	Rf	267
105	Dubni	Db	268
106	Seaborgi	Sg	[269]
107	Bohri	Bh	[270]
108	Hassi	Hs	[269]
109	Meitneri	Mt	[278]
110	Darmstadti	Ds	[281]
111	Roentgeni	Rg	[281]
112	Copernixi	Cn	[285]
113	Nihoni	Nh	[286]
114	Flerovi	Fl	[289]
115	Moscovi	Mc	[288]
116	Livermori	Lv	[293]
117	Tennessine	Ts	[294]
118	Oganesson	Og	[294]

Ngoài bảng nguyên tử khối của các nguyên tố được liệt kê trước đó, hãy ghi nhớ thêm khối lượng của một số nhóm axit, gốc axit phổ biến sau đây:

STT	Tên nhóm	CTHH	Nguyên tử khối
1	Hidroxit	-OH	17
2	Clorua	-Cl	35.5
3	Bromua	-Br	80
4	Iotdua	-I	127
5	Nitrit	-NO2	46
6	Nitrat	-NO3	62
7	Sunfua	=S	32
8	Sunfit	=SO3	80
9	Sunfat	=SO4	96
10	Cacbonat	=CO3	60
11	Photphit	≡PO3	79
12	Photphat	≡PO4	95
13	Hidrophotphat	=HPO4	96
14	Dihidrophotphat	-H2PO4	97
15	Hidrophotphit	=HPO3	80
16	Dihidrophotphit	-H2PO3	81
17	Hidro Sunfat	-HSO4	97
18	Hidrosunfit	-HSO3	81
19	Hidrosunfua	-HS	33
20	Hidrocacbonat	-HCO3	61
21	Silicat	=SiO3	76

5. Cách tính nguyên tử khối?

Công thức tính khối lượng mol nguyên tử và các bước tính khối lượng nguyên tử

Bước 1: Ghi nhớ rằng 1 đơn vị cacbon (đvC) tương đương với 0,166 . 10^-23 gram.

Bước 2: Tìm trong bảng nguyên tử khối của nguyên tố. Ví dụ, nếu nguyên tố A có nguyên tử khối là a, ta có A = a. Tiếp tục sang bước 3.

Bước 3: Tính khối lượng thực của A: m_A = a . 0,166.10^-23= ? (gram)

6. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Cho biết nguyên tử nhôm có 13 proton, 14 nơtron. Khối lượng của một nguyên tử nhôm là

A. 5,32.10^-23g.
B. 6,02.10^-23g.
C. 4,48.10^-23g.
D. 3,99.10^-23g.

Gợi ý đáp án

Chọn C

m_Al ≈ ∑m_p + ∑m_n = 13u + 14u = 27u.

Có 1u = 1,6605.10^-27kg ⇒ m_Al = 27. 1,6605.10^-27.1000 = 4,48.10^-27g.

Ví dụ 2: Hãy so sánh xem nguyên tử magie nặng hay nhẹ hơn bao nhiêu lần so với nguyên tử cacbon?

Gợi ý đáp án

Nguyên tử khối của Mg là 24 đvC; nguyên tử khối của cacbon là 12 đvC.

Ví dụ 3: Nguyên tử X nặng gấp 4 lần nguyên tử nitơ. Tính nguyên tử khối của X và cho biết X thuộc nguyên tố nào?

Gợi ý đáp án

Nguyên tử khối của nitơ = 14 đvC

⇒ Nguyên tử khối của X = 4 x 14 = 56 (đvC)

Vậy X là nguyên tố sắt (Fe).

Ví dụ 4: Nguyên tử khối của clo là

A. 71 đvC.
B. 35,5 gam.
C. 71 gam.
D. 35,5 đvC.

Gợi ý đáp án

Chọn D.

Ví dụ 5. Khối lượng của một nguyên tử cacbon là 19,9265. 10^-23 gam. Vậy ta có khối lượng của 1 đvC là

A. 8,553. 10^-23 g.
B. 2,6605. 10^-23 g.
C. 0,16605. 10^-23 g.
D. 18,56. 10^-23 g.

Gợi ý đáp án

Chọn C.

^-23^-23

Trong ví dụ 6: Khối lượng tương đối của một phân tử H2O là

A. 18 đvC.
B. 18 gam.
C.34 đvC.
D. 18kg.

Gợi ý đáp án:

Chọn A.

Khối lượng tương đối của một phân tử nước = M_H2O = 2.1 + 16 = 18 (đvC).

7. Bài tập về cách tính khối lượng nguyên tử

Câu 1. Trong các kim loại, nguyên tử của kim loại nào nặng nhất? Nó nặng bao nhiêu lần so với kim loại nhẹ nhất? (Chỉ xem xét các kim loại trong bảng 1, SGK/42)

Câu 2. Phân biệt giữa 2 khái niệm nguyên tố và nguyên tử

Câu 3. Biểu diễn các nguyên tố hóa như thế nào: 2C, 3Cu, 5Fe, 2H, O

Câu 4. Kí hiệu hóa học đại diện cho điều gì? Viết kí hiệu hóa học cho các nguyên tố lưu huỳnh, sắt, nhôm, magiê, kẽm, nitơ, natri, canxi

Câu 5. Biết nguyên tử cacbon có khối lượng là 1,9926.10^-23 gam. Khối lượng của nguyên tử Mg tính bằng bao nhiêu gam?

Câu 6. Điền từ thích hợp vào chỗ trống:

Những nguyên tử có cùng……trong hạt nhân đều là những ……. cùng loại, thuộc cùng một………. hóa học.

Mỗi ……. được biểu diễn bằng 1 …………

Câu 7.

Nêu ý nghĩa của nguyên tố hóa học và đưa ra ví dụ.

Làm thế nào để biểu diễn nguyên tố hóa học?

Câu 8.

Ý nghĩa của việc viết 2H; 5O; 3C là gì?

Hãy sử dụng số và ký hiệu hóa học để diễn đạt: Ba nguyên tử nitơ, bảy nguyên tử kali, bốn nguyên tử photpho.

Câu 9. Người ta sử dụng bao nhiêu phần khối lượng của nguyên tử cacbon làm đơn vị? Khối lượng nguyên tử là gì?

Câu 10. So sánh khối lượng của nguyên tử magiê so với:

Nguyên tử cacbon.

Nguyên tử nhôm.

Nguyên tử lưu huỳnh.

Câu 11. Nguyên tử X nặng gấp đôi nguyên tử ôxi. Tính khối lượng nguyên tử và cho biết X thuộc nguyên tố nào? Viết ký hiệu hóa học của nguyên tố đó.

Các câu hỏi thường gặp

Khối lượng nguyên tử là gì và cách tính ra sao?

Khối lượng nguyên tử là trọng lượng tương đối của nguyên tử, thường xấp xỉ bằng số khối của hạt nhân. Để tính khối lượng nguyên tử, bạn cần biết tổng khối lượng proton và neutron. Công thức tính khối lượng thực của nguyên tử là: m = a × 0,166 × 10^-23 gram, trong đó a là nguyên tử khối.

Bảng nguyên tử khối có ý nghĩa gì trong hóa học?

Bảng nguyên tử khối cung cấp thông tin về khối lượng nguyên tử của các nguyên tố hóa học, giúp học sinh và nghiên cứu viên hiểu rõ hơn về tính chất và phản ứng hóa học của các nguyên tố, từ đó áp dụng trong thực hành và thí nghiệm.

Có bao nhiêu đồng vị cho một nguyên tố hóa học thông thường?

Một nguyên tố hóa học thường có nhiều đồng vị với tỉ lệ phần trăm số nguyên tử khác nhau. Đồng vị là các dạng khác nhau của cùng một nguyên tố với số neutron khác nhau, ảnh hưởng đến khối lượng nguyên tử trung bình.

Cách phân biệt giữa nguyên tố và nguyên tử là gì?

Nguyên tố là loại vật chất cơ bản không thể phân chia thêm, trong khi nguyên tử là đơn vị nhỏ nhất của nguyên tố, bao gồm electron, proton và neutron. Mỗi nguyên tố được biểu diễn bằng một ký hiệu hóa học riêng.

Nội dung từ Mytour nhằm chăm sóc khách hàng và khuyến khích du lịch, chúng tôi không chịu trách nhiệm và không áp dụng cho mục đích khác.

Nếu bài viết sai sót hoặc không phù hợp, vui lòng liên hệ qua email: [email protected]