Cel mai ușor dintre elementele chimice, o componentă indispensabilă a substanțelor organice, o parte necesară a moleculelor vieții - apa - și totul ține de hidrogen. Însuși numele său a fost tradus în rusă prin conversia unor părți ale cuvântului grecesc - „născând apă”. Hidrogenul sub formă de gaz este o substanță destul de capricioasă și periculoasă (se aprinde!). Iar hidrogenul sub formă atomică este foarte activ și are proprietăți reducătoare. Prin urmare, în cărțile cu probleme chimice, unui student i se poate cere să determine care este masa molară a hidrogenului. Această întrebare poate deruta chiar și adulții care au uitat de chimie.
Specificați ce vrei să spui
Însuși conceptul de „hidrogen” din punct de vedere logic este ambiguu. Poate însemna atât atomi de hidrogen, cât și gazul corespunzător care există sub formă moleculară. În al doilea caz, este o combinație de doi atomi. Cel mai probabil, conceptul de „masă molară a hidrogenului” se referă la un gaz, deoarece conceptul de masă atomică este mai probabil utilizat pentru atomi individuali. Dar și înhidrogenul sub formă liberă poate exista, mai ales în unele procese fizico-chimice. Și un mol din această substanță are masă. Așa că de fiecare dată când rezolvați o problemă, fiți precis la ce vă referiți.
Atom liber
Dacă te referi la un atom, atunci masa molară a hidrogenului este de un gram pe mol. Poate fi convertit în kilograme pe mol, pentru a respecta cerințele SI, pentru aceasta trebuie doar să înmulțiți 1 cu 10 la a treia putere în minus. Deși aceste date nu vor fi în întregime precise, deoarece greutățile atomice nu sunt valori întregi, ci valori fracționale.
Ce greu
Dar fii atent - dacă rezolvi o problemă într-un manual de fizică, poți întâlni forme grele de hidrogen care au o masă molară diferită. Cel mai obișnuit hidrogen se numește protium, iar molul său cântărește un gram, dar există și deuteriu (2 g pe mol) și tritiu (3 g pe mol). Deuteriul se găsește în cantități foarte mici (mai puțin de 0,2%) pe Pământ, iar tritiul nu se găsește aproape deloc, dar este ușor de obținut în reacțiile nucleare. În procesul de rezolvare a problemelor reale, fizica și chimia nu se disting, așa că, dacă te pregătești pentru o carieră în științele naturii, trebuie să fii pregătit să determinați masa molară a hidrogenului în astfel de situații nestandardizate.
Calcule pentru forma moleculară
Dacă problema se referă la un gaz, atunci va trebui să înmulțiți masa atomică a hidrogenului cu două și să atribuiți unitatea g pe mol. Unitățile atomice și gramele pe mol sunt echivalente numeric,dar primele sunt folosite mai mult în fizică și discutarea proprietăților elementelor, iar cele din urmă în rezolvarea problemelor practice din chimie. Dar chiar și aici poți fi prins și întrebat despre masa de hidrogen greu. Apropo, fii atent, uneori nu te vei aștepta să înmulți deloc 2 sau 3 cu doi. Există forme hibride, de exemplu, deuteriu cu trițiu (masa molară a hidrogenului în acest caz va fi 2 + 3=5), sau proțiu cu deuteriu (3) sau tritiu cu proțiu (4). Prin urmare, gândiți logic și adăugați, nu înmulțiți, pentru a nu fi confundat cu molecule grele.
În mod interesant, apa care conține hidrogen greu este numită și grea. Problemele legate de producerea sa din hidrogen greu pot fi dificile și, în acest scop, poate fi necesar să calculați care este masa molară a hidrogenului în situația dvs. particulară.