כל חומר הוא לא משהו מוצק, הוא מורכב מחלקיקים קטנים שהם מולקולות. מולקולות מאטומים. מכאן נוכל להסיק שהמסה הנקבעת של חומר יכולה לאפיין את המולקולות והאטומים של היסודות המרכיבים. פעם, לומונוסוב הקדיש את רוב עבודתו לנושא זה. עם זאת, חוקרי טבע סקרנים רבים תמיד התעניינו בשאלה: "באיזה יחידות באה לידי ביטוי המסה של מולקולה, המסה של אטום?"
אבל קודם כל, בואו נצלול קצת אל ההיסטוריה
בעבר, המסה של מימן (H) שימשה תמיד בחישובים ליחידת מסה של אטום. ומתוך כך, הם ערכו את כל החישובים הדרושים. עם זאת, רוב התרכובות קיימות בטבע בצורה של תרכובות חמצן, כך שמסת האטום של יסוד חושבה ביחס לחמצן (O). וזה די לא נוח, שכן היה צורך לקחת בחשבון כל הזמן את יחס O:H, השווה ל-16:1, בחישובים. בנוסף, מחקרים הראו אי דיוק ביחס, הוא היה למעשה 15.88:1 או 16:1.008 שינויים כאלה היו הסיבה לחישוב מחדש של המסהאטומים עבור יסודות רבים. הוחלט להשאיר את ערך המסה של 16 עבור O, ו-1.008 עבור H. התפתחות נוספת של המדע הובילה לחשיפת טבע החמצן עצמו. התברר שלמולקולת החמצן יש כמה איזוטופים בעלי מסות של 18, 16, 17. לפיזיקה, השימוש ביחידה בעלת ערך ממוצע אינו מקובל. כך נוצרו שני סולמות של משקלים אטומיים: בכימיה ובפיזיקה. רק בשנת 1961 הגיעו מדענים למסקנה כי יש צורך ליצור סולם אחד, המשמש עד היום תחת השם "יחידת פחמן". כתוצאה מכך, המסה האטומית היחסית של יסוד היא מסת האטום ביחידות פחמן.
שיטות חישוב
מסה של מולקולה של כל חומר מורכבת מהמסות של האטומים היוצרים מולקולה זו. מכאן משתמע המסקנה שמסה של מולקולה חייבת להתבטא ביחידות פחמן, בדיוק כמו המסה של אטום, כלומר. המסה האטומית היחסית נקבעת תוך התחשבות במסה המולקולרית היחסית. כפי שאתה יודע, באמצעות חוק אבוגדרו, אתה יכול לקבוע את מספר האטומים במולקולה. לדעת את מספר האטומים ואת המסה של המולקולה, ניתן לחשב את המסה האטומית. יש עוד כמה דרכים להגדיר את זה. בשנת 1858, הציע Cannizzaro שיטה שבאמצעותה נקבעת המסה האטומית היחסית עבור אותם יסודות המסוגלים ליצור תרכובות גזים. עם זאת, למתכות אין יכולת זו. לכן, כדי לקבוע את המסה האטומית שלהם, נבחרה שיטה המשתמשת בתלות של המסה האטומית וקיבולת החום של המתאיםחומרים. אבל כל השיטות הנחשבות נותנות רק ערכים משוערים של מסות אטומיות.
איך חושבה המסה המדויקת של האטומים של יסוד?
מחקרים מדעיים הראו שניתן להשתמש בערכים המשוערים האלה כדי לקבוע את הערך המדויק. כדי לעשות זאת, אתה רק צריך להשוות את הערך הנתון עם המקביל. המקבילה של יסוד שווה ליחס בין המסה האטומית היחסית של היסוד לבין הערכיות שלו בתרכובת. מיחס זה נקבעה המסה האטומית היחסית הנכונה של כל יסוד.
