احسبي الكتلة بالجرام لمول واحد من عنصر الحديد (1 point) علمًا ان الكتله الذرية للحديد هي 56amu
حل السؤال احسبي الكتلة بالجرام لمول واحد من عنصر الحديد (1 point) علمًا ان الكتله الذرية للحديد هي 56amu بيت العلم
قبل أن نصل إلى الإجابة، دعونا نفهم بعض المفاهيم الأساسية:
المول: هو كمية المادة التي تحتوي على 6.022 × 10²³ جسيمًا (ذرات، جزيئات، أيونات، إلخ). هذا العدد الضخم يعرف بعدد أفوجادرو.
الكتلة الذرية: هي الكتلة المتوسطة لذرة عنصر ما مقارنة بوحدة الكتلة الذرية الموحدة (amu).
الوحدة الكتل الذرية (amu): هي وحدة قياس تستخدم للتعبير عن كتلة الذرات والجزيئات.
حل المسألة:
الكتلة الذرية للحديد تعطى لنا بالمسألة وهي 55.847 amu. هذا يعني أن متوسط كتلة ذرة حديد واحدة هو 55.847 وحدة كتل ذرية.
ولأن المول الواحد من أي عنصر يحتوي على نفس عدد الذرات (عدد أفوجادرو)، فإن كتلة مول واحد من الحديد ستكون مساوية لكتلة ذرة حديد واحدة مضروبة في عدد أفوجادرو.
بمعنى آخر:
كتلة مول واحد من الحديد = (كتلة ذرة حديد واحدة) × (عدد أفوجادرو)
كتلة مول واحد من الحديد = 55.847 amu/ذرة × 6.022 × 10²³ ذرة/مول
كتلة مول واحد من الحديد ≈ 55.847 جرام/مول
لماذا الجرام؟
قد تتساءل لماذا تحولت الوحدة من amu إلى جرام. هذا لأن العلماء اتفقوا على أن 1 مول من ذرات الكربون-12 يزن بالضبط 12 جرامًا. وبناءً على هذا التعريف، تم تحديد قيمة عدد أفوجادرو. وبالتالي، فإن الوحدة الكتل الذرية (amu) تعادل تقريبًا 1.66 × 10⁻²⁴ جرام.
احسبي الكتلة بالجرام لمول واحد من عنصر الحديد (1 point) علمًا ان الكتله الذرية للحديد هي 56amu
الإجابة النهائية:
55.847 g/mol.
إذن، الكتلة بالجرام لمول واحد من عنصر الحديد هي 55.847 جرام/مول.
القيمة 55.847 هي متوسط الكتلة الذرية للحديد، وذلك لأن الحديد يوجد في الطبيعة على شكل نظائر مختلفة (ذرات بنفس العدد الذري ولكن بأعداد مختلفة من النيوترونات)، ولكل نظير كتلة ذرية مختلفة قليلاً. القيمة التي نستخدمها هي متوسط الكتلة المرجحة لهذه النظائر.
