כיצד לחשב את משקל מולקולרי של מים?

המשקל המולקולרי מתקבל לפיכך בעצם על ידי "קריאת" משקולות האטום מהטבלה המחזורית
המשקל המולקולרי מתקבל לפיכך בעצם על ידי "קריאת" משקולות האטום מהטבלה המחזורית.

משקל מולקולרי הוא מושג חשוב מאוד למדענים העובדים בכל מיני תחומים. זה לא רק שימושי, אלא גם קל להפליא לחישוב כל עוד יש לך את הכלים המתאימים. המרכיב הראשון הוא הנוסחה המולקולרית של המולקולה ש"ישקלו ". זה יכול להיות, כמובן, כל דבר, החל ביסוד לא מזויף כמו O₂, וכלה בתרכובות האורגניות המורכבות ביותר.

מנוסחה זו נקבל את המשקל האטומי של כל יסוד בנוסחה מהטבלה המחזורית. המשקל האטומי הוא המספר המוצג מתחת לסמל כל יסוד ומייצג את מספר הפרוטונים והנייטרונים בכל אטום של היסוד.

סכום משקולות האטום הללו נותן לנו את המשקל המולקולרי. הפשטות של נוסחה זו נובעת מתפיסת השומה.

טבלה מחזורית

שומה מוגדרת כמספר היחידות שנמצאות בגרם אחד של מסות אטומיות; מספר זה מתגלה כ- 6,022 x 10²³, קבוע חסר ממד הנקרא מספרו של אבוגדרו. זהו קירוב, כמו גם המשקלים האטומיים בטבלה המחזורית עצמה, אך אי-הוודאות הללו זניחות לרוב המטרות - כולל שלנו. בואו נראה מדוע מספר זה כל כך שימושי.

סכום משקולות האטום הללו נותן לנו את המשקל המולקולרי
סכום משקולות האטום הללו נותן לנו את המשקל המולקולרי.

שומה של אטומי הליום למשל, תכיל 6,022 x 10²³ אטומים; ומכיוון שכל אטום של הליום הוא (בערך) ארבעה מסות אטומיות, אנו רואים ששומה של הליום שוקלת (6,022 x 10²³) (1 גרם / 6,022 x 10²³ מסות אטום) (4 מסות אטומיות) = 4 גרם. לפיכך משקל מולקולרי הוא קיצור למשקל לשומה של חומר.

טבעי איזוטופים

בואו נעבור את התהליך של מולקולת המים, H₂O. מהנוסחה המולקולרית אנו רואים שאנו זקוקים לשני אטומי מימן ולאטום חמצן אחד כדי ליצור כל מולקולת מים. על פי הטבלה המחזורית, המשקל האטומי של מימן הוא בערך 1 וזה של חמצן בערך 16. חוסר הוודאות במספרים אלה נובעת מהאיזוטופים השונים הטבעיים של כל יסוד (מימן -2 וחמצן -15 למשל), היוצרים מולקולות מים בעלות משקל שונה, אך התפלגותן כה מועטה עד כי היא זניחה לחלוטין למטרותינו. אז ניקח את המשקל המולקולרי של מים להיות 1 + 1 + 16 = 18 מסות אטומיות, או 18 גרם לשומה.

ניתן לחזור על חישוב זה עבור כל חומר. המשקל המולקולרי מתקבל לפיכך בעצם על ידי "קריאת" משקולות האטום מהטבלה המחזורית. מילה על מסה ומשקל: מונחים מבולבלים לעיתים קרובות שונים זה מזה במהותם, אך בנסיבות רבות החלפת אחד בשני אינה יוצרת קושי. משקולות מולקולריות ניתנות בגרמים לשומה, אך זהו בהחלט מדד מסה. בכדור הארץ (ולכן לרוב החישובים) ניתן להמיר גרם באמצעות הגורם הבא: קילוגרם אחד שוקל 9,8 ניוטון, יחידת המשקל המטרית.

FacebookTwitterInstagramPinterestLinkedInGoogle+YoutubeRedditDribbbleBehanceGithubCodePenWhatsappEmail