شیمی - مدل اتمی دالتون تا قانون بقای جرم

مدل اتمی دالتون 4بند دارد:

1-تمام مواد از اجزای تجزیه ناپذیری به نام اتم تشکیل می شوند.

امروزه این بند نقض شده است: 

اتم ها خود از اجزای ریزسازنده تشکیل شده اند. تامسون وجود ^-e، چادویک وجود n و رادرفورد وجود ⁺p در اتم را اثبات کردند.

بطور کلی در شیمی عنصر خنثی X را به اینصورت نمایش می دهند:

میزان انحراف در میدان الکتریکی با E÷m متناسب است.(تناسب مستقیم)

E ==> میزان بار                    m ==> عدد جرمی یا جرم اتمی

مثال: به ترتیب میزان انحراف بنویسید. 

راه حل:

2-تمامی اتم های یک عنصر مشخص یکسان هستند.

امروزه این بند نقض شده است:

به دلیل وجود ایزوتوپ های مختلف تمام اتم ها یکسان نیستند. (برای مثال دوتریم و تریتیم)

جرم اتمی میانگین از رابطه ی زیر بدست می آید:

مثال:

جرم اتمی میانگین را با اعداد فرضی داده شده حساب کنید.

10% ==> ³H                

20% ==> ²H

70% ==> ¹H

راه حل:

مثال:

پتاسیم دارای دو ایزوتوپ ³⁹k به جرم 38.9637u و ⁴¹k به جرم 40.9618u باشد و درصد فراوانیشان به ترتیب 93.27% و 6.73% می باشد. جرم اتمی میانگین را حساب کنید.

راه حل:

1u = جرم اتم کربن با جرم اتمی 12 تقسیم بر 12

جرم تقریبی اجزای اتم برحسب u و g:

مثال:

اگر جرم اتم ¹²C را m_c  و جرم اتم ¹⁶O را mo در نظر بگیریم. جرم ¹⁶O را برحسب u بدست آورید.

راه حل:

3-اتم های یک عنصر به عنصر دیگر تبدیل نمی شوند.

امروزه این بند نقض شده است:

اتم ها طی یک واکنش هسته ای از بین می روند و به یکدیگر تبدیل می شوند.

4-اتم ها می توانند با نسبت معین با یکدیگر ترکیب شوند و ماده ای ترکیبی را بوجود آورند. طی این فرآیند(واکنش شیمیایی) اتم ها نه از بین می روند و نه بوجود می آیند بلکه تنها از ماده ای به ماده ی دیگر جابجا می شوند.

قانون بقای جرم

1-بدون واکنش شیمیایی: جرم هرگونه ماده طی فرآیند ثابت است.

2-با واکنش شیمیایی: جرم هر اتم یا عنصر در ابتدا و انتهای واکنش ثابت است.

یادآوری:

راه حل تستی برای موازنه:

1-پشت ماده ای که بیشترین اتم را دارد 1 می گذاریم.

2-عنصری که O یا H نیست را موازنه می کنیم.

3-O

4-H

مثال:

موازنه کنید.

Na + ?H₂O ==> ?NaOH + ?H₂

پاسخ:

Na + 1H₂O ==> 1NaOH + 0.5H₂

مثال:

با فرض این که واکنش 23g Na + 18g H₂O ==> 40g NaOH + 1g H₂ کامل است.

فرآورده های واکنش 23g Na + 20g H₂O را بنویسید.

پاسخ:

23g Na + 20g H₂O ==> 40g NaOH + 1g H₂ + 2g H₂O