De lichtste van de chemische elementen, een onmisbaar onderdeel van organische stoffen, een noodzakelijk onderdeel van de moleculen van het leven - water - en het draait allemaal om waterstof. Zijn naam werd in het Russisch vertaald door delen van het Griekse woord om te zetten - 'water baren'. Waterstof als gas is een nogal grillige en gevaarlijke stof (het ontbrandt!). En waterstof in atomaire vorm is zeer actief en heeft reducerende eigenschappen. Daarom kan een student in scheikundige probleemboeken worden gevraagd om te bepalen wat de molaire massa van waterstof is. Deze vraag kan zelfs volwassenen in de war brengen die scheikunde zijn vergeten.
Geef aan wat je bedoelt
Het concept van "waterstof" vanuit een logisch oogpunt is dubbelzinnig. Het kan zowel waterstofatomen betekenen als het overeenkomstige gas dat in moleculaire vorm bestaat. In het tweede geval is het een combinatie van twee atomen. Hoogstwaarschijnlijk verwijst het concept van "molaire massa waterstof" naar een gas, aangezien het concept van atomaire massa waarschijnlijker wordt gebruikt voor individuele atomen. Maar ook inwaterstof in vrije vorm kan voorkomen, vooral in sommige fysisch-chemische processen. En een mol van deze stof heeft massa. Wees dus elke keer dat je een probleem oplost specifiek wat je bedoelt.
Gratis atoom
Als je een atoom bedoelt, dan is de molaire massa van waterstof één gram per mol. Het kan worden omgerekend naar kilogram per mol, om te voldoen aan de SI-vereisten, hiervoor hoef je alleen maar 1 met 10 te vermenigvuldigen tot de min derde macht. Hoewel deze gegevens niet helemaal nauwkeurig zullen zijn, omdat atoomgewichten geen gehele waarden zijn, maar breuken.
Hoe moeilijk
Maar wees voorzichtig - als je een probleem in een natuurkundeboek oplost, kun je zware vormen van waterstof tegenkomen die een andere molaire massa hebben. De meest voorkomende waterstof wordt protium genoemd en de mol weegt één gram, maar er is ook deuterium (2 g per mol) en tritium (3 g per mol). Deuterium wordt in zeer kleine hoeveelheden (minder dan 0,2%) op aarde gevonden, en tritium wordt bijna nooit gevonden, maar het is gemakkelijk te verkrijgen in kernreacties. Bij het oplossen van echte problemen worden natuurkunde en scheikunde niet onderscheiden, dus als je je voorbereidt op een carrière in de natuurwetenschappen, moet je bereid zijn om de molaire massa van waterstof te bepalen in dergelijke niet-standaard situaties.
Berekeningen voor moleculaire vorm
Als het probleem betrekking heeft op een gas, moet je de atoommassa van waterstof met twee vermenigvuldigen en de eenheid g per mol toekennen. Atoomeenheden en gram per mol zijn numeriek equivalent,maar de eerste worden meer gebruikt in de natuurkunde en de bespreking van de eigenschappen van elementen, en de laatste bij het oplossen van praktische problemen in de chemie. Maar zelfs hier kun je worden betrapt en gevraagd naar de massa van zware waterstof. Wees trouwens voorzichtig, soms wordt er niet verwacht dat je 2 of 3 met twee vermenigvuldigt. Er zijn hybride vormen, bijvoorbeeld deuterium met tritium (de molaire massa van waterstof is in dit geval 2 + 3=5), of protium met deuterium (3), of tritium met protium (4). Denk daarom logisch na en tel op, niet vermenigvuldig, om niet verward te worden met zware moleculen.
Interessant is dat water dat zware waterstof bevat ook zwaar wordt genoemd. Problemen met de productie van waterstof uit zware waterstof kunnen moeilijk zijn, en voor dit doel moet u misschien berekenen wat de molaire massa van waterstof is in uw specifieke situatie.
