Khối lượng nguyên tử là gì? Công thức tính khối lượng nguyên tử là gì? Bài tập tính khối lượng nguyên tử là gì? Cùng đọc bài viết dưới đây nhé, Top Nổi Bật sẽ tổng hợp toàn bộ kiến thức, bài tập tính khối lượng nguyên tử.
Xem thêm: Công thức oxit cao nhất của lưu huỳnh và bài tập có đáp án
Nguyên tử là một đơn vị của vật chất, nó được sử dụng để xác định cấu trúc những nguyên tố. Trong nguyên tử sẽ chứa một hạt nhân ở trung tâm và xung quanh được bao bọc bởi đám mây điện tích âm những electron. Hoặc nói cách khác nguyên tử chính là những đối tượng rất nhỏ với đường kính chỉ vài phần mười của nano mét.
Khối lượng nguyên tử là do sự đóng góp của proton và neuton trong hạt nhân của nó. Tổng số những hạt này trong nguyên tử được gọi là số khối, số khối này chỉ đơn giản là một số tự nhiên và có đơn vị là nucleon.
Ví dụ: Số khối của cacbon – 12 nên nó sẽ có 12 nucleon [có 6 proton và 6 neuton]
Khối lượng thực tế của nguyên tử khi nó đứng yên thường được biểu diễn bằng đơn vị khối lượng của nguyên tử.
Kí hiệu: u hoặc dalton [Da]
Đơn vị này là một đơn vị đo khối lượng trong hóa học, vật lý. Sử dụng đo khối lượng của những nguyên tử, phân tử và được quy ước bằng 1/12 khối lượng của nguyên tử cacbon 12.
Nguyên tử có khói lượng nhỏ bé vô cùng, nếu tính bằng gram thì số trị vô cùng nhỏ, không tiện dụng lắm.
Khối lượng nguyên tử tương đối và khối lượng nguyên tử tuyệt đối như sau:
- Khối lượng nguyên tử tuyệt đối [m] là khối lượng thực tế của nguyên tử [nó rất nhỏ]
- Khối lượng tương đối nguyên tử là khối lượng nguyên tử được tính theo đợn vị cacbon [đvC] hay còn có tên gọi khác là khối lượng mol.
Công thức tính khối lượng nguyên tử
Trong hệ đo lường quốc tế 1u = 1/NAgram = 1/[1000NA]kg [Với NA là hằng số Avogadro]
1u ≈ 1.66053886 x 10-27kg
1u ≈ 1.6605 x 10-24g
Công thức tính khối lượng riêng của nguyên tử là d = m/V
1mol nguyên tử chứa N = 6,02.1023 nguyên tử
Bài tập tính khối lượng nguyên tử có lời giải chi tiết
Bài tập 1: Cho nguyên tử kali là 22 proton, 23 notron và 23 electron. Tính khối lượng tuyệt đối của 1 nguyên tử kali
Lời giải
Khối lượng 22p là: 1,6726 . 10-27 . 22 = 3,67972.10-26 [kg]
Khối lượng 23e là: 9,1094 . 10-31 . 23 = 2.095162.10-29 [kg]
Khối lượng 23n là: 1,6748 . 10-27 . 23 = 3,85204.10-26 [kg]
Như vậy khối lượng nguyên tử tuyệt đối của 1 nguyên tử K là:
3,67972.10-26 + 2.095162.10-29 + 3,85204.10-26 = 7,533855162 . 10-26
Bài tập 2: Nguyên tử khối của neon là 21,189. Hãy tính khối lượng của mỗi nguyên tử neon theo kg
Lời giải
Khối lượng của một nguyên tử neon theo kg là:
M = 21,189 . 1,6605 . 10-27 = 3,51843345.10-26
Bài tập 3: Theo định nghĩa, số Avogadro là một số bằng số nguyên tử đồng vị 13C có trong 13g đồng vị 13C. Số Avogadro được kí hiệu là N, N có giá trị là 6,023.1023. Khối lượng của nguyên tử 13C bằng bao nhiêu?
Lời giải
Khối lượng của 1 nguyên tử cacbon 13 là:
Mc = 13/ [6,023 . 1023] = 2,158392827 . 10-23
Trên đây là toàn bộ kiến thức về khối lượng nguyên tử. Nếu như trong quá trình học có gì khó khăn, hoặc có chỗ nào không hiểu hãy để lại bình luận bên dưới, chúng tôi sẽ giúp bạn giải đáp mọi thắc mắc đó.
Có thể bạn quan tâm:
– Công thức tính khối lượng dung dịch và bài tập có lời giải
– Công thức tính hiệu suất phản ứng hóa học và bài tập có lời giải
– Công thức cấu tạo của H3PO4 và bài tập có lời giải
- Tải app VietJack. Xem lời giải nhanh hơn!
A. Phương pháp & Ví dụ
Lý thuyết và Phương pháp giải
Quảng cáo
Cần nhớ
- 1u = 1,6605. 10-27 kg
- 1Å = 10-8cm = 10-10 m
- Khối lượng nguyên tử tương đối và khối lượng nguyên tử tuyệt đối :
+ Khối lượng tuyệt đối [m] của nguyên tử là khối lượng thực của nguyên tử [rất nhỏ]
+ Khối lượng tương đối của nguyên tử [M] là khối lượng nguyên tử tính theo đơn vị Cacbon [đvC] hay còn gọi là khối lượng mol.
Quy ước 1đvC = 1u = 1/12 khối lượng tuyệt đối của 12C = 1,66 . 10-24 g
+ Mối quan hệ giữa khối lượng tương đối và khối lượng tuyệt đối :
m = 1,66.10-24M [gam] hoặc m = M/[6,023.1023] [gam]
- Nguyên tử có dạng hình cầu có thể tích V = 4/3πr3 [r là bán kính nguyên tử].
- Khối lượng riêng của nguyên tử d = m/V .
- 1 mol nguyên tử chứa N = 6,02.1023 nguyên tử
Quảng cáo
Ví dụ minh họa
Câu 1:
Ví dụ 1. Cho nguyên tử kali có 19 proton, 20 nơtron và 19 electron.
a. Tính khối lượng tuyệt đối của một nguyên tử kali
b. Tính số nguyên tử kali có trong 0,975 gam kali
Hướng dẫn:
a] Khối lượng 19p: 1,6726. 10-27 .19 = 31,7794. 10-27 [kg]
Khối lượng 19e: 9,1094. 10-31 .19 = 137,0786. 10-31 [kg] = 0,0173. 10-27 [kg]
Khối lượng 20n: 1,6748. 10-27 .20 = 33,486. 10-27 [kg]
Khối lượng nguyên tử tuyệt đối của một nguyên tử K là:
31,7794. 10-27 + 0,0173. 10-27 + 33,486. 10-27 = 65,2927. 10-27 [kg]
b] Số mol K: nK = 0,025.6,02. 1023 = 0,15. 1023 nguyên tử.
Ví dụ 2. Khối lượng riêng của canxi kim loại là 1,55 g/cm3. Giả thiết rằng, trong tinh thể canxi các nguyên tử là những hình cầu chiếm 74% thể tích tinh thể, phần còn lại là khe rỗng. Xác định bán kính nguyên tử canxi. Cho nguyên tử khối của Ca là 40.
Hướng dẫn:
B. Bài tập trắc nghiệm
Câu 1. Nguyên tử khối của neon là 20,179. Hãy tính khối lượng của mỗi nguyên tử neon theo kg.
Khối lượng của một nguyên tử neon theo kg:
m = 20,179.1,6605.10-27 kg ≈ 33,507.10-27 kg
Quảng cáo
Câu 2. Bán kính nguyên tử và khối lượng mol nguyên tử Fe lần lượt là 1,28Å và 56g/mol. Tính khối lượng riêng của Fe. Biết rằng trong tinh thể, các tính thể Fe chiếm 74% thể tích còn lại là phần rỗng.
Từ công thức M [g/mol] = khối lượng tuyệt đối × N
⇒ Khối lượng của một nguyên tử Fe: mFe = 56/[6,02.1023 ] [gam]
Mặt khác, thể tích của một nguyên tử Fe:
V = 4/3π.[1,28.10-8 ]3 ⇒ d = m/V = 10,59 [g/cm3 ]
Vì sắt chỉ chiếm 74% thể tích trong tinh thể, nên khối lượng riêng đúng của sắt :
d'=10,59.74/100 ≈ 7,84 [g/cm3 ]
Câu 3. Nguyên tử kẽm [Zn] có nguyên tử khối bằng 65u. Thực tế hầu như toàn bộ khối lượng nguyên tử tập trung ở hạt nhân, với bán kính r = 2.10-15m. Khối lượng riêng của hạt nhân nguyên tử kẽm là bao nhiêu tấn trên một centimet khối [tấn/cm3]?
r = 2.10-15m = 2.10-13cm.
V = 4/3 πr3 = 4/3[3,14.[2.10-13]3] = 33,49.10-39 cm3.
Ta có 1u = 1,66.10-27 kg = 1,66.10-30 tấn.
Khối lượng riêng hạt nhân = [65.1,66.10-30]/[33,49.10-39] = 3,32.109 tấn/cm3 .
Câu 4. Nguyên tử Fe ở 20oC có khối lượng riêng là 7,87g/cm3 , với giả thiết này tinh thể nguyên tử Fe là những hình cầu chiếm 75% thẻ tích tinh thể, phân còn lại là những khe rỗng giữa các quả cầu. Cho khối lượng nguyên tử của Fe là 55,847. Tính bán kính nguyên tử gần đúng của Fe.
Ta có thể tích một mol của nguyên tử Fe: V = 55,847/7,87 = 7,096 [cm3 ]
Vậy thể tích của nguyên tử Fe là:
Mà ta có: Vnguyên tử Fe = 4/3 πR3
⇒ Bán kính nguyên tử gần đúng của Fe:
Câu 5. Theo định nghĩa, số Avogađro là một số bằng số nguyên tử đồng vị 12C có trong 12 gam đồng vị 12C. Số Avogađro được kí hiệu là N, N có giá trị là 6,023.1023. Khối lượng của một nguyên tử 12C là bao nhiêu gam ?
Khối lượng của một nguyên tử cacbon 12, mC = 12/[6,023.1023] = 1,9924.10-23 gam
Quảng cáo
Xem thêm các dạng bài tập Hóa học lớp 10 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:
Dạng 1: Xác định nguyên tố dựa vào số hạt
Dạng 2: Xác định thành phần nguyên tử
Dạng 3: Cách viết cấu hình electron
Dạng 4: Bài tập lớp và phân lớp
Dạng 5: Tính phần trăm đồng vị, tính nguyên tử khối trung bình
Dạng 6: Trắc nghiệm lý thuyết về nguyên tử
Đã có lời giải bài tập lớp 10 sách mới:
- [mới] Giải bài tập Lớp 10 Kết nối tri thức
- [mới] Giải bài tập Lớp 10 Chân trời sáng tạo
- [mới] Giải bài tập Lớp 10 Cánh diều
Giới thiệu kênh Youtube VietJack
- Hỏi bài tập trên ứng dụng, thầy cô VietJack trả lời miễn phí!
Ngân hàng trắc nghiệm lớp 10 tại khoahoc.vietjack.com
- Hơn 7500 câu trắc nghiệm Toán 10 có đáp án
- Hơn 5000 câu trắc nghiệm Hóa 10 có đáp án chi tiết
- Gần 4000 câu trắc nghiệm Vật lý 10 có đáp án
CHỈ CÒN 250K 1 KHÓA HỌC BẤT KÌ, VIETJACK HỖ TRỢ DỊCH COVID
Tổng hợp các video dạy học từ các giáo viên giỏi nhất - CHỈ TỪ 199K cho teen 2k5 tại khoahoc.vietjack.com
Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.
Nhóm học tập facebook miễn phí cho teen 2k6: fb.com/groups/hoctap2k6/
Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:
Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.
nguyen-tu.jsp
Giải bài tập lớp 10 sách mới các môn học
- Lớp 10 - Kết nối tri thức
- Soạn văn lớp 10 [hay nhất] - KNTT
- Giải Toán lớp 10 - KNTT
- Giải Tiếng Anh lớp 10 - KNTT
- Giải Vật lí lớp 10 - KNTT
- Giải Giáo dục Kinh tế và Pháp luật lớp 10 - KNTT
- Giải Sinh học lớp 10 - KNTT
- Giải Địa lí lớp 10 - KNTT
- Giải Lịch sử lớp 10 - KNTT
- Giải Công nghệ lớp 10 - KNTT
- Giải Hoạt động trải nghiệm lớp 10 - KNTT
- Giải Giáo dục quốc phòng lớp 10 - KNTT
- Giải Tin học lớp 10 - KNTT
- Lớp 10 - Chân trời sáng tạo
- Soạn văn lớp 10 [hay nhất] - CTST
- Giải Toán lớp 10 - CTST
- Giải Tiếng Anh lớp 10 - CTST
- Giải Vật lí lớp 10 - CTST
- Giải Hóa học lớp 10 - CTST
- Giải Sinh học lớp 10 - CTST
- Giải Giáo dục Kinh tế và Pháp luật lớp 10 - CTST
- Giải Địa lí lớp 10 - CTST
- Giải Lịch sử lớp 10 - CTST
- Giải Hoạt động trải nghiệm lớp 10 - CTST
- Lớp 10 - Cánh diều
- Soạn văn lớp 10 [hay nhất] - CD
- Giải Toán lớp 10 - CD
- Giải Tiếng Anh lớp 10 - CD
- Giải Vật lí lớp 10 - CD
- Giải Hóa học lớp 10 - CD
- Giải Sinh học lớp 10 - CD
- Giải Giáo dục Kinh tế và Pháp luật lớp 10 - CD
- Giải Địa lí lớp 10 - CD
- Giải Lịch sử lớp 10 - CD
- Giải Giáo dục quốc phòng lớp 10 - CD
- Giải Tin học lớp 10 - CD