Методы определения атомных масс элементов

Метод Канниццаро. Применяется для определения атомных масс элементов, дающих газообразные или легколетучие соединения. Для этого необходимо найти молекулярные массы и элементарный состав как можно большего числа соединений. Наименьшее массовое количество данного- элемента в молекуле какого-то из взятых веществ и будет его атомной массой. Иллюстрацией может служить табл. 4, где дана характеристика содержания углерода в ряде соединений. [c.23]

Пользуясь масс-спектрографом, можно измерять массы отдельных изотопов и определять содержание этих изотопов. Получив же такие данные, можно рассчитать усредненную атомную массу элемента. Точность такого метода определения атомной массы намного выше, чем у химических методов. [c.168]

Таким образом, применение закона Авогадро, а также следствий из него для определения атомных масс химических элементов и установления химических формул многих соединений не представляет больших трудностей. Для уточнения формул ряда веществ кроме знания их количественного (мае. доли, %) состава необходимо уметь находить независимым методом их молекулярные массы. [c.30]

Все физико-химические методы определения атомных масс (в том числе метод Канниццаро) дают величину элементной массы. Только для моноизотопных элементов, представленных единственным природным изотопом, элементная масса совпадает с изотопной. Современные точные физические методы установления атомных масс (например, масс-спектрометрия) позволяют получать значения изотопных масс. Поэтому для установления атомной (элементной) массы необходимо еще знать изотопный состав элемента. [c.16]

Наиболее точным из современных методов определения атомных масс элементов является физический, основанный на применении масс-спектрографа — прибора, созданного английским ученым Ф. Астоном в 1919 г. и значительно усовершенствованного в последнее время. [c.32]

Перечислите все известные Вам методы определения атомной массы элемента. [c.21]

Далее, разделив полученное значение атомной массы на определенное химическим методом значение мольной массы эквивалента, получаем число, округлив которое до целого, устанавливаем валентность. Теперь достаточно умножить мольную массу эквивалента элемента на валентность, чтобы получить точное значение атомной массы элемента. [c.109]

Метод Канниццаро. На законе Авогадро основан и другой, более общий метод определения атомных масс элементов, предложенный Канниццаро в 1858 г. По этому методу вначале опытным путем определяют плотность в газообразном или парообразном состоянии возможно большего числа соединений данного элемента. Затем по найденной плотности вычисляют молекулярную массу взятых соединений. Химическим анализом определяют процентное содержание данного элемента в этих соединениях и вычисляют весовое количество данного элемента, приходящееся на одну грамм-молекулу каждого из взятых соединений. Наименьшее из полученных чисел принимают за искомую атомную массу. В табл. 4 приведены данные, иллюстрирующие определение атомной массы углерода по методу Канниццаро. [c.32]

Атомную массу, подобно молекулярным массам, обычно находят, определяя численно равное ей значение мольной массы атомов соответствующего элемента. Из методов определения атомных масс рассмотрим наиболее часто встречающиеся в решении задач. [c.31]

Методы определения атомных масс элементов [c.31]

Масс-спектрометр — это устройство, которое используют для разделения потока ионов в газовой фазе в соответствии с отношением массы к заряду mjz. Для получения ионов необходим ионный источник. Первый масс-спектрометр был создан Астоном в 1920-е гг. Масс-спектрометрия получила признание в органической аналитической химии в начале 1940-х гг. и в настояш,ее время широко используется для анализа органических продуктов (см. разд. 9.4). Однако масс-спектрометрию к тому времени уже использовали для изотопного анализа, например таких элементов, как Pt и Pd. Были предприняты усовершенствования в изотопном методе в отношении чувствительности, воспроизводимости и правильности, чтобы улучшить как определение редких изотопов, так и надежность определения атомных масс элементов. [c.132]

Уже говорилось, что Дж. Дальтон принял значение атомной массы природного водорода за единицу и обосновал водородную шкалу атомных масс. Однако даже грубые химические методы определения атомных масс показали, что при этом допущении атомные массы почти всех элементов оказались нецелочисленными. Например, атомной массе кислорода приходилось приписывать значение 15,9. Поэтому бельгийский химик Ж. Стас, а за ним и Я. Берцелиус предложили в качестве единицы атомной массы принять 1/16 атомной массы кислорода. Тогда атомные массы большинства природных элементов оказались близкими к целочисленным. После открытия изотопов шкала была уточнена и за единицу стала приниматься 1/16 массы изотопа (нуклида) 0. Эта шкала атомных масс просуществовала вплоть до 1961 г., когда за единицу атомных масс нуклидов и их природных смесей была принята 1/12 атомной массы нуклида углерода С. Эта шкала действует и в настоящее время. [c.106]

Атомная теплоемкость равна произведению удельной теплоемкости простого вешества (в твердом состоянии) на атомную массу соответствуюш,его элемента. Поскольку эта величина примерно постоянная, то, измеряя удельную теплоемкость, можно вычислить ориентировочное значение атомной массы. Преимущество этого метода определения атомных масс заключается в том, что он применим к твердым веществам. [c.133]

Два последних метода определения атомных масс элементов основаны на предварительном установлении молекулярных масс веществ, содержащих данный элемент. [c.32]

Рассмотренные нами методы определения атомных масс не дают вполне точных результатов, так как, с одной стороны, точность определения молекулярной массы по плотности пара редко превышает 1%, а с другой, — правило Дюлонга и Пти позволяет найти лишь приближенное значенне атомной массы. Однако, исходя из получаемых этими методами приближенных величин, легко находить точные значения атомных масс. Для этого надо сравнить найденное приближенное значение мольной массы атомов элемента с его эквивалентной массой. Такое сравнение оказывается полезным, поскольку между мольной массой атомов элемента и его эквивалентной массой существует соотношение, в которое входит также валентность элемента. Рассмотрим последнее понятие несколько подробнее. [c.35]

Определение атомных масс при помощи мольных масс эквивалента — один из наиболее точных методов даже в настоящее время. Однако для этого требуется знать валентность элемента, т. е. то самое небольшое целое число, на которое умножается мольная масса эквивалента. Из многочисленных способов определения валентности отметим способ, основанный на экспериментальном нахождении удельной теплоемкости элемен- [c.108]

Вопросы для самопроверки 1. В чем суть ленинского определения материи 2. Каковы основные положения атомно-молекулярного учения Что означают понятия элемент, атом, молекула вещество 3. Что такое атомная масса элемента, в каких единицах она измеряется Какие методы определения атомных масс элементов известны 4. Что называется относительной плотностью газа Какова зависимость между молекулярной массой газа и его плот- [c.8]

А поскольку они не могли объяснить обнаруженный факт, больщинство химиков того времени сомневались в нем точно так же, как и в правиле простоты Дальтона (которое действительно было неверным) или в гипотезе Авогадро-что в равных объемах газов содержится одинаковое число молекул (которая оказалась правильной). И только после того, как Канниццаро предложил способ определения атомных масс легких элементов, метод Дюлонга и Пти стал применяться для определения атомных масс тяжелых элементов. [c.292]

Долгое время в качестве единицы атомной массы была принята /16 часть средней массы атомов природного кислорода, состоящего из изотопов 0, и 0. Эта единица составляла основу химической шкалы атомных масс. В основе же физической шкалы лежала 716 часть массы изотопа 0. Переходный множитель от одной шкалы к другой 1,000275. Существование двух шкал атомных масс создавало определенные трудности. Разница между ними намного превышает точность определения атомных масс современными физическими и физико-химическими методами. В 1961 г. Международный конгресс по чистой и прикладной химии (ШРАС) утвердил единую углеродную шкалу атомных масс. Основа ее — атомная единица массы (а.е.м.), равная /12 части массы изотопа углерода С. По углеродной шкале относительные атомные массы водорода и кислорода соответственно равны 1,0079 и 15,9994. Таким образом, атомная (элементная) масса — среднее значение массы атома химического элемента, выраженное в атомных единицах массы. Изотопная масса — масса данного изотопа в атомных единицах массы. Молекулярная масса — масса молекулы, выраженная в атомных единицах массы она равна сумме масс всех атомов, из которых состоит молекула. [c.16]

Другой метод определения атомных масс, получивший более широкое применение, был предложен в 1858 г. итальянским ученым С. Канниццаро. По этому методу сначала определяют молекулярную массу возможно большего числа газообразных или легколетучих соединений данного элемента. Затем, на основании данных анализа, вычисляют, сколько атомных единиц массы приходится на долю этого элемента в молекуле каждого из взятых соединений. Наименьшее из полученных чисел и принимается за искомую массу. [c.31]

Метод Канниццаро. Этот метод был применен для определения атомных масс элементов, дающих газообразные или легколетучие соединения. Для нахождения атомной массы элемента этим методом необходимо определить молекулярные массы и элементарный состав в процентах как можно большего числа соединений, содержащих его. Наименьшее весовое количество данного элемента в молекуле какого-то из взятых веществ и будет атомной массой его, так как в ней не может быть меньше одного атома. В таблице 3 приведены данные, на основании которых можно сделать вывод, что атомная масса углерода равна 12. [c.31]

По методу Канниццаро для определения атомной массы элемента берется ряд летучих соединений этого элемента устанавливается анализом их процентный состав и молекулярная масса. Из пропорции находятся массы данного элемента, приходящиеся на молекулярные массы его соединений, и наименьшая из них принимается за атомную массу. [c.41]

Для определения атомной массы по этому методу должно быть известно процентное содержание элемента и молекулярные массы для возможно большего числа соединений, содержащих данный элемент. Тогда наименьшая масса элемента, приходящаяся на один моль соединения, и принимается за мольную массу атомов данного элемента (табл. 1). [c.32]

Важным научным достижением Д. Дальтона следует признать введение в химию атомных весов (масс) элементов. Однако ввиду недостаточности экспериментального материала и произвольности методов английского ученого, с которыми он подходил к определению атомных масс, большинство их было установлено неверно. [c.132]

На протяжении прошлого столетия закон Авогадро лежал в основе наиболее удовлетворительного и единственно надежного тогда способа определения атомных масс по эквивалентным массам элементов, увеличенным в то или иное число раз соответствующие обоснования этого метода рассмотрены в дальнейших разделах. Однако ценность этого закона продолжала оставаться неосознанной химиками в период 1811 — 1858 гг. Именно в эти годы Станислао Канниццаро (1826—1 0), итальянский химик, работавший в Женеве, показал, каким образом следует систематически применять этот закон, после чего сразу же неясность в отношении правильности атомных масс элементов и формул химических соединений исчезла. До 1858 г. многие химики принимали для воды формулу НО и считали, что атомная масса кислорода равна 8 с 1858 г. общепринятой для воды стала формула НгО . [c.91]

Какие методы существуют для определения молярных и относительных атомных масс элементов [c.29]

До недавнего времени почти все определения атомных масс производили химическим методом. Этот метод заключается в определении количества данного элемента, которое соединяется с одним грамм-атомом кислорода или другого элемента, атомная масса которого известна. Рассмотрим пример, сыгравший важную роль в развитии теории радиоактивности. [c.86]

В 1869 г. Д. И. Менделеев сформулировал Периодический закон следующим образом свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от их атомных масс. Д. И. Менделеев, отдавая приоритет химическому подобию элементов, кое-где ставил более тяжелые элементы перед более легкими, объясняя эту инверсию неточностью определения атомных масс (см. раздел 1.3). Совершенствование методик определения атомных масс, в особенности внедрение масс-спектроскопических методов, открытых Дж. Дж. Томсоном и основанных на точном определении отношения заряда ионизованных атомов к массе по величине их отклонения в электрическом поле, позволило подтвердить указанную инверсию в четырех парах элементов Аг и К, Со и Ni, Те и I, позднее Th и Ра, — и показало, что атомные массы даже легких элементов не являются целочисленными. [c.105]

Используя различные методы определения атомных масс элементов, Я. Берцелиус в 1826 г. дал повую систему атомных масс (см. стр. 152). В этой таблице атомные массы большинства металлов оказались очень близкими к современным соответствующие оксиды лшогих из них получили правильную формулу, Вместо прежних формул РеОг, РеОз, СиО и СиОг оп принял формулы FeO, ГегОз, СпгО, СиО, СаО, ВаО, АЬОз, МнгОз, СггОа и др. Однако атомные массы щелочных металлов были установлены неточно, так как для их оксидов Я. Берцелиус принимал такой состав NaO, КО и т. д. В 1841 г. В. Реньо внес коррективы в эти формулы, после чего в системе атомных масс Я. Берцелиуса почти не было принципиальных ошибок. Из 54 элементов, известных к концу жизни шведского химика, неправильными оказались атомные массы серебра, бора, бериллия, кремния, ванадия, циркония, урана, церия, иттрия и тория многие из них были исправлены лишь в результате открытия периодического закона Д. И. Менделеева. [c.136]

До середины XVIII в. было известно около 30 химических элементов затем открыли металлические кобайьт (1735) и никель (1751), напоминающие по свойствам же лезо. С 1766 г. по 1774 г. были открыты водород, кислород, азот и хлор. В конце XVIII в. были обнаружены близкие по свойствам металлы молибден и вольфрам (1781) и хром (1797). В начале XIX в. выделили при электролизе щелочные металлы, затем были открыты многие редкоземельные элементы, среди них иттрий, церий, лантан, тербий, эрбий и.др. К 60-м годам прошлого века стало известно уже 63 химических элемента. В этот. же период времени была завершена реформа атомно-молеку-лярного учения, выработаны методы определения атомных масс, которые были рассчитаны для всех известных тогда элементов (хотя и не всегда правильно). [c.155]

Рассматриваемый метод пригоден только для элементов, образующих газообразные соединения. Им нельзя пользоваться для определения атомной массы элементов, у которых газообразные соединения отсутствуют или пх число невелико. Для них, очевидно, необходим принципиально иной метод определения атомной массы. Одна из возможностей определения для твердого вещества массы атома элемента связана с увеличением энергии атома при нагревании твердого тела. Так как число атомов в моле атомов вещества всегда равно постоянной Авогадро, то для повышения температуры 1 моль атомов вещества на 1° требуется примерно одно и то же количество теплоты. Это впервые чисто эмпирическим путем было установлено, в 1819 г. французскими исследователями Дюлон-гом и Пти. Произведение удельной теплоемкости Суд твердого простого вещества на атомную массу А для большинства элементов равно 6,3. Иначе говоря, произведение [c.21]

Для анализов повышенной точности и некоторых метрологических работ (определения атомной массы элементов, анализа изотопного состава и др.) воду перегоняют два — четыре раза. Между перегонками ее очищают от определенных примесей другими методами. Например, углекислоту связывают щелочными реагентами или удаляют продуванием через воду декарбонизи-рованного воздуха при пониженном давлении, органические примеси разрушают длительной обработкой перманганатом. Стеклянные холодильники и сосуды для хранения очищенной воды тщательно пропаривают, иначе вода очень скоро поглотит щелочи из поверхностного слоя стекла. Пользуются также аппаратурой из олова, серебра, кварцевого и боросиликатного стекла. Полностью исключают контакт воды с резиновыми сочленениями. [c.79]

По методу-Канниццаро для определения атомного веса элемента берется ряд летучих соединений этого элемента устанавливается анализом их процентный состав и молекулярный вес. Из пропорции находятся массы данного элемента, приходя- циеся на молекулярные веса его соединений, и наименьщая. из них принимается за атомный вес. [c.41]

После открытия закона кратных отношений Д. Дальтов основное свое усилие направил па разработку эффективной системы для вычисления относительных атомных масс элементов на основании имевшихся в то время химических данных. Он использовал несколько методов анализа 1) сжигание онределеппого количества металла и определение массы получившегося оксида 2) растворение определенного количества металла в кислоте, осаждение и взвешивание прокаленного оксида 3) определение объема водорода, выделяющегося при растворении известного количества металла в кислоте 4) окисление низших оксидов действием раствора хлорной извести и осаждепие получившегося высшего оксида [c.126]

В таблице суммированы данные, которые полезно знать при выборе условий определения отдельных элементов методом атомной абсорбции в пламени обозначения и названия химических элементов относительные атомные массы элементов (А) атомные числа элементов (г) энергии диссоциации монооксидов — наиболее устойчивых химических соединений в пламени (Ло, эВ) энергии ионизации атомов ( /, эВ) длины волн резонансньк линий (нм), применяемых для измерения атомного поглощения положение энергетических уровней (нижнего и верхнего, см" ), соответствующих данному переходу рекомендуемая спектральная ширина щелей спектрофотометра с учетом возможных спектральных помех и оптимального соотношения сигнал/фон оценочное значение величины характеристической концентрации для конкретного типа пламени и возможные спектральные помехи при измерениях атомного поглощения. [c.917]