الوزن الذري Atomic Weight والمول Mole

الوزن الذري Atomic Weight والمول Mole
ثانيا : المول

1. كان استخدام الوزن الذري ووحدة الكتلة الذرية في أعمال التحليل والتركيب في المختبرات غير ممكن ، إذ يستخدم العلماء والمختصون موازين تقيس كتل العينات بالغرامات ومضاعفاتها وأجزائها ، لذلك كان على العلماء أن يجدوا طريقة يوفقوا فيها بين الوزن ------- والغرام .

2. لأجل إحداث التوافق بين الوزن الذري والغرام ابتدع العلماء فكرة الوزن الذري الغرامي ، وهو الوزن الذري النسبي ذاته ولكن مميزاً بوحدة الغرام ، إذن الوزن الذري الغرامي للهيدروجين = 1 غم ، والوزن الذري الغرامي للنيتروجين
= 14 --- .

3. من الجدول الدوري ، كم الوزن الذري للصوديوم ؟ إنه = 23 وحدة كتلة ذرية ، إذن الوزن الذري الغرامي للصوديوم = -- --- .

4. إذا كان الوزن الذري للمغنيسيوم 24.3 وحدة كتلة ذرية فإن وزنه الذري الغرامي = 24.3 --- ويسمى أيضاً باسم الذرة الغرامية Gram Atom .

5. استخدم الجدول الدوري وأوجد الوزن الذري والوزن الذري الغرامي ( الذرة الغرامية ) لعنصر النيون .
ثانيا : المول

6. من جدولك الدوري أوجد مقدار ذرة غرامية واحدة من الكلور .

7. ما العنصر الذي وزن الذرة الغرامية منه = 107.9 غم ؟

8. ما العنصر الذي وزن نصف ذرة غرامية منه = 26 غم تقريباً ؟

9. كم وزن ذرتين غراميتين من الكبريت ؟

10. لديك عينة من عنصر الصوديوم وزنها 2.3 غم ، احسب كم جزءاً من الذرة الغرامية من الصوديوم تساوي هذه العينة ؟

11. كم وزن 1.5 ذرة غرامية من الخارصين مقرباً لمنزلة عشرية واحدة ؟

12. إن أصغر عينات المواد التي نتعامل معها في المختبر تتكون من أعداد هائلة من الذرات أو الجزيئات أو الأيونات ، فمثلاً عينة من عنصر الكربون كتلتها 0.0001 غم تتكون من حوالي 5 × 1810 ذرة .

سؤال : كم عدد الذرات الموجودة في عينة كربون كتلتها 0.0002 غم ؟

13. كيف أمكن للعلماء أن يكتشفوا مثل هذه الأعداد الخيالية ، لقد طوَّر العلماء في مطلع القرن العشرين جهاز أسموه مطياف الكتلة واستخدموه في تحديد نظائر العناصر ونسبها ، وكذلك في مقارنة الكتل الذرية وتحديد شحنة الالكترون ، ومن المعلومات التي حصلوا عليها بواسطة المطياف توصلوا إلى معرفة هذه الأعداد الهائلة .
14. كم عدد الذرات الموجودة في ذرة غرامية من الكربون ( 12.01115 غم ) ، لقد أمكن تحديد هذا العدد في الستينات من القرن العشرين وتبين أنه يساوي 6.022 × 2310 ذرة .
سؤال : كم عدد الذرات الموجودة في 2 ذرة غرامية من الكربون ؟

15. كم عدد ذرات النحاس الموجودة في ذرة غرامية منه ؟ إنه = 6.02 × 2310 ذرة . إذن وزن ذرة

= -------- غم .


16. إن عدد الذرات الموجودة في ذرة غرامية من الكربون = عدد الذرات الموجودة في ذرة غرامية من البوتاسيوم = عدد -------- الموجود في ذرة غرامية من أي عنصر آخر من العناصر المعروفة = 6.02 × 2310 ذرة .

17. لعلك تتذكر أن الوزن الذري لعنصر ما هو النسبة بين وزن عدد معين من ذرات العنصر إلى وزن نفس العدد من ذرات ( الكربون -12 ) × 12 ، وأن الذرة الغرامية للعنصر هي نفس هذه النسبة مميزة بوحدة الغرام .
إذن.....

وهذا معناه أن عدد الذرات الموجودة في ذرة غرامية من عنصر ما = عدد ----- الموجودة في ذرة غرامية من أي عنصر آخر .

18. الذرة الغرامية من الكربون = 12 غم تقريباً ، والذرة الغرامية من الكبريت 32 غم تقريباً ، إنهما مختلفان اختلافاً واضحاً في الكتلة ، ولكن عدد الذرات في كل ذرة غرامية منهما نفسه ويساوي 6.02 × 2310 ذرة ؛ يمكن تفسير اختلاف كتلة الذرة الغرامية من الكبريت عن الكربون بأن كتلة ذرة الكبريت أكبر من كتلة ----- الكربون .

19. إن تساوي الأعداد واختلاف الكتل أمر طبيعي في الحياة ، فكتلة دزينة ( 12 كاسة ) من كاسات الشاي أصغر من كتلة دزينة من كاسات العصير ، الكتل مختلفة مع أن ----- هو نفسه .
20. أيهما أكبر كتلة ( 50 ) كرسياً من الحديد أم كتلة ( 50 ) كرسياً من الخشب لها نفس الشكل ؟ الأعداد متساوية ولكن كتلة كراسي -------- أكبر .

21. حينما اكتشف العلماء العدد الحقيقي من الذرات الموجودة في ذرة غرامية لعنصر ما أطلقوا على هذا العدد اسم عدد أفوجادرو Avogadro's Number نسبة إلى عالم كيميائي إيطالي شهير هو أميديو أفوجادرو . إذن
عدد أفوجادرو = ----------- ذرة .

22. لم يعرف أفوجادرو ( 1776 – 1856 ) بعدده ( 6.02 × 2310 ) ذلك لأنه مات قبل اكتشافه بزمن طويل ، ولكن العلماء تكريماً له وتخليداً لذكراه وتقديراً لأعماله واكتشافاته في مجال الكيمياء وخاصة تعميمه الأشهر والأكثر أهمية وهو " تحوي الحجوم المتساوية من الغازات المختلفة نفس العدد من الجزيئات تحت نفسِ الشروط من الحرارة والضغط ".
وهو شكل آخر لقولنا إن اختلاف الكتلة بين مادة وأخرى مرده الاختلاف في كتلة الذرة أو الجزيء بينهما حينما تكون ----- الذرات أو الجزيئات متساوية .

23. عينة من غاز الكلور حجمها لتر واحد ، وعينة من غاز النيتروجين حجمها لتر واحد أيضاً ، والعينتان تحت نفس الشروط من الحرارة والضغط ، إن العينتين متشابهتان في ------ الجزيئات في كل منهما وتختلفان في ------- .

24. أطلق العلماء بعد ذلك على عدد أفوجادرو اسم المول Mole ، إذن مول من ذرات الخارصين هو عدد من ذرات الخارصين يساوي ذلك العدد الموجود في ذرة غرامية منه ويساوي عدد أفوجادرو ومقداره ------- ذرة .

25. إذن معنى مول من الذهب في الكيمياء هو ذلك العدد من ذرات الذهب ومقداره 6.02 × 2310 ذرة وهو العدد المعروف باسم عدد ----------
26. لايقتصر مصطلح المول على الذرات فحسب بل يستخدم مع الأيونات والجزيئات فيعني مول من جزيئات الهيدروجين عدد أفوجادرو ومقداره --------- جزيء .

27. إذا وزعنا مولاً من الدنانير على سكان العالم ( 6 × 910 نسمة ) بالتساوي فكم نصيب الواحد منهم ؟

28. أيهما الغني وأيهما الفقير ، شخص يمتلك بليوناً ( 910 ) من الدنانير أو أحد الأشخاص من السؤال السابق ( 27 ) . فسر جوابك .

29. استعير مصطلح مول من اللاتينية ( moles ) ومعناه كتلة ، أما مصطلح جزيء molecule فهو تصغير ( moles ) أي أن معناه " كتلة صغيرة " ، لعلك عرفت الآن لماذا ستخدم الكيميائيون مصطلح مول عوضاً عن الوزن الذري الغرامي أو الذرة الغرامية ، إذن وزن المول من كربون -12 = ----- غم .

30. يستخدم مصطلح مول بدلالته العددية والكتلية فمثلاً 1 مول من كربون ( 12 ) = 6.02 × 2310
ذرة كربون ( 12 ) = كتلةعينة منه تقاس على الميزان مقدارها 12 غم .
1 مول من المغنيسيوم = ------- ذرة مغنيسيوم .
= 24.31 غم ------ تقاس بميزان عادي .

31. بالاستعانة بالجدول الدوري احسب كم مولاً يوجد في عينة من الألومنيوم وزنها 54 غم ؟
32. كم عدد الذرات الموجودة في 0.0001 مول من الكروم ؟

33. عينة من الكلور وزنها 7.090 غم ، كم عدد المولات المكونة منها ، اعتبر وزن المول من ذرات
الكلور 35.45 غم .

34. كم عدد الذرات الموجودة في 0.0027 غم من الفضة ؟ اعتبر وزن المول من الفضة = 108 غم .
وعدد أفوجادرو = 6 × 2310 ذرة .

35. ابحث في الجدول الدوري عن اسم ورمز العنصر الذي وزن 0.4 مولاً منه يساوي 44.96 غم .

36. إن جزيء الأوكسجين الحقيقي تمثله الصيغة O2 أي أن الجزيء يتكون من ذرتين .
احسب كتلة المول الواحد من جزيئات الأوكسجين .

37. إذا كان جزيء الكبريت S8 فاحسب كتلة المول منه .