أخف العناصر الكيميائيةمكون لا غنى عنه من المواد العضوية ، وجزء أساسي من جزيئات الحياة - الماء - وهذا كله يتعلق بالهيدروجين. تُرجم اسمه نفسه إلى اللغة الروسية عن طريق تحويل أجزاء من الكلمة اليونانية - "ولادة الماء". الهيدروجين كغاز مادة متقلبة وخطيرة إلى حد ما (قابلة للاشتعال!). والهيدروجين في شكله الذري نشط للغاية وله خصائص مختزلة. لذلك ، في كتب المسائل الكيميائية ، قد يُطلب من الطالب تحديد الكتلة المولية للهيدروجين. يمكن أن يحير هذا السؤال حتى البالغين الذين نسوا الكيمياء.
وضح ما تعنيه
مفهوم "الهيدروجين" ذاته من وجهة نظر منطقيةغامض. يمكن أن تعني ذرات الهيدروجين والغاز المقابل الموجود في شكل جزيئي. في الحالة الثانية ، إنها مجموعة من ذرتين. على الأرجح ، فإن مفهوم "الكتلة المولية للهيدروجين" يعني الغاز ، حيث يتم تطبيق مفهوم الكتلة الذرية على الذرات الفردية. لكن يمكن أن يوجد الهيدروجين أيضًا في شكل حر ، خاصة في بعض العمليات الفيزيائية والكيميائية. والمول من هذه المادة له كتلة. لذلك ، في كل مرة تحل فيها مشكلة ، وضح بالضبط ما تعنيه.
ذرة حرة
إذا كنا نعني الذرة ، فالكتلة الموليةالهيدروجين يساوي جرام واحد لكل مول. يمكن تحويله إلى كيلوغرامات لكل مول ليتوافق مع متطلبات النظام الدولي للوحدات ، لذلك تحتاج فقط إلى مضاعفة 1 × 10 ناقص القوة الثالثة. على الرغم من أن هذه البيانات لن تكون دقيقة تمامًا ، لأن الأوزان الذرية ليست أعدادًا صحيحة ، ولكنها أعداد كسرية.
ثقيل جدا!
لكن كن حذرًا - إذا كنت تحل مشكلة فيكتاب مدرسي في الفيزياء ، قد تواجه أشكالًا ثقيلة من الهيدروجين ، والتي لها كتلة مولية مختلفة. يسمى الهيدروجين الأكثر شيوعًا بالبروتيوم ويزن موله جرامًا واحدًا ، ولكن يوجد أيضًا الديوتيريوم (2 جم لكل مول) والتريتيوم (3 جم لكل مول). يوجد الديوتيريوم بكميات صغيرة جدًا (أقل من 0.2٪) على الأرض ، ولا يوجد التريتيوم أبدًا تقريبًا ، ولكن من السهل الحصول عليه في التفاعلات النووية. في عملية حل المشكلات الحقيقية ، لا تميز الفيزياء والكيمياء بينهما ، لذلك إذا كنت تستعد لمهنة في العلوم الطبيعية ، يجب أن تكون مستعدًا لتحديد الكتلة المولية للهيدروجين في مثل هذه المواقف غير العادية.
حسابات الشكل الجزيئي
إذا كانت المشكلة تعني الغاز ، فأنت بحاجةسوف يضرب الكتلة الذرية للهيدروجين في اثنين ويخصص وحدة g لكل مول. الوحدات الذرية والجرام لكل مول مكافئ عدديًا ، لكن الأولى تستخدم أكثر في الفيزياء ومناقشة خصائص العناصر ، والأخيرة تستخدم في حل المشكلات العملية في الكيمياء. ولكن حتى هنا يمكن أن يُقبض عليك ويُسأل عن كتلة الهيدروجين الثقيل. بالمناسبة ، كن حذرًا ، في بعض الأحيان لن يُتوقع منك مضاعفة 2 أو 3 في النصف. هناك أشكال هجينة ، على سبيل المثال ، الديوتيريوم مع التريتيوم (الكتلة المولية للهيدروجين ستكون 2 + 3 = 5) ، أو البروتيوم مع الديوتيريوم (3) ، أو التريتيوم بالبروتيوم (4). لذلك ، فكر بشكل منطقي وأضف ، لا تضاعف ، حتى لا يخطئ مع الجزيئات الثقيلة.
ومن المثير للاهتمام أن الماء الذي يحتوي على ثقيلالهيدروجين ، ويسمى أيضًا ثقيلًا. يمكن أن تكون مشاكل إنتاجه من الهيدروجين الثقيل صعبة ، ولهذا الغرض قد تضطر إلى حساب الكتلة المولية للهيدروجين في حالتك الخاصة.
