Phân tử khối là gì?
Phân tử khối là khối lượng trung bình của một phân tử hợp chất tính bằng đơn vị khối lượng nguyên tử (đơn vị đồng phân tử). Công thức tính phân tử khối được biểu diễn như sau:
Phân tử khối = khối lượng nguyên tử 1 + khối lượng nguyên tử 2 + … + khối lượng nguyên tử n
Cách tính phân tử khối đơn giản
Cách đơn giản để tính phân tử khối là lấy tổng các khối lượng nguyên tử trong phân tử hợp chất. Ví dụ: Để tính phân tử khối của nước (H2O), ta cần biết khối lượng nguyên tử của hidro (H) và oxi (O), sau đó nhân số mol tương ứng của từng nguyên tử và cộng lại với nhau.
Ví dụ:
Để tính phân tử khối của nước (H2O), ta cần biết khối lượng nguyên tử của hidro (H) và oxi (O) là 1 và 16 tương ứng. Số mol của H và O lần lượt là 2 và 1, do đó phân tử khối của nước là:
Phân tử khối H2O = (1 x 2) + (16 x 1) = 18 đồng phân tử
Cách tính phân tử khối hiệu quả hơn
Để tính phân tử khối hiệu quả hơn, ta cần biết công thức hóa học của hợp chất và sử dụng bảng khối lượng nguyên tử để tính toán. Bảng khối lượng nguyên tử cung cấp thông tin về khối lượng nguyên tử của các nguyên tố hóa học.
Ví dụ:
Để tính phân tử khối của axit axetic (CH3COOH), ta cần biết công thức hóa học và khối lượng nguyên tử của từng nguyên tố. Công thức hóa học của axit axetic là C2H4O2.
Theo bảng khối lượng nguyên tử, khối lượng nguyên tử của cacbon (C), hidro (H), và oxi (O) lần lượt là 12, 1, và 16. Số mol tương ứng của từng nguyên tử có thể tính bằng cách chia khối lượng mẫu cho khối lượng nguyên tử của nguyên tố đó. Sau đó, ta nhân số mol với khối lượng nguyên tử của từng nguyên tử và cộng lại với nhau để tính toán phân tử khối của axit axetic.
Số mol của C2H4O2 lần lượt cho các nguyên tố C, H, và O là 2, 4, và 2. Vì vậy, phân tử khối của axit axetic là:
Phân tử khối CH3COOH = (2 x 12) + (4 x 1) + (2 x 16) = 60 đồng phân tử
Ngoài ra, bạn có thể áp dụng công thức tính phân tử khối vào giải quyết các bài toán hóa học thực tế. Việc nắm vững kiến thức cách tính phân tử khối là rất cần thiết trong việc giải quyết các vấn đề hóa học cũng như trong các nghiên cứu khoa học.
Xác định tên nguyên tố dựa vào nguyên tử khối
Ví dụ 1:
Biết nguyên tố X có nguyên tử khối bằng 3,5 lần nguyên tử khối của oxi. Xác định tên và KHHH của nguyên tố X.
Giải:
Để xác định tên và KHHH của nguyên tố X, ta cần tính nguyên tử khối của X dựa trên nguyên tử khối của oxi đã biết.
X = 3,5 * O = 3,5 * 16 = 56
Vậy X là nguyên tố sắt (Fe), KHHH của X là Fe.
Ví dụ 2:
Hợp chất của kim loại M với nhóm PO4 có công thức là M3(PO4)2. Phân tử khối của hợp chất là 267. Tính để xác định M là nguyên tố nào?
Giải:
Để xác định tên của kim loại M, ta cần tính nguyên tử khối của M dựa trên công thức hợp chất và phân tử khối đã biết.
M3(PO4)2 có phân tử khối là 267.
Ta có: 3M + 2(31 + 4 * 16) = 267
Suy ra: M = (267 – 190) / 3 = 24
Tra bảng ta được M là nguyên tố magiê (Mg).
Các bài tập về tính toán phân tử khối và xác định tên nguyên tố
Bài tập 1:
Một hợp chất có phân tử gồm 2 nguyên tử của nguyên tố X liên kết với 1 nguyên tử oxi và nặng hơn phân tử hiđro 31 lần. Tính phân tử khối của hợp chất và tính nguyên tử khối của X, cho biết tên và kí hiệu nguyên tử của X.
Giải:
Để xác định phân tử khối và nguyên tử khối của nguyên tố X, ta cần tính phân tử khối của hợp chất.
Gọi CTCT của hợp chất là XHO.
Vì hợp chất nặng hơn H2 31 lần, phân tử khối của hợp chất là 1 + 16 + 2 * 31 = 79 (đvC).
Ta có: X + 16 + 2 * 1 = 79 => X = 62.
Vậy: Nguyên tử khối của X là 62, X là Samari (Sm). CTCT của hợp chất là SmHO.
Bài tập 2:
Một nguyên tử B nhẹ hơn nguyên tử brom 2 lần. Viết kí hiệu và gọi tên nguyên tố B.
Giải:
Để xác định kí hiệu và tên nguyên tố B, ta cần so sánh nguyên tử khối của B với nguyên tử khối của brom.
Nguyên tử khối của brom là 80.
Vì nguyên tử B nhẹ hơn nguyên tử brom 2 lần, nên nguyên tử khối của B là 80 / 2 = 40.
Vậy: Kí hiệu của nguyên tử B là Ca và tên gọi là Canxi.
Bài tập 3:
Một nguyên tử A nặng hơn nguyên tử oxi 2 lần. Viết kí hiệu và gọi tên nguyên tố A.
Giải:
Để xác định kí hiệu và tên nguyên tố A, ta cần so sánh nguyên tử khối của A với nguyên tử khối của oxi.
Nguyên tử khối của oxi là 16.
Vì nguyên tử A nặng hơn oxi 2 lần, nên nguyên tử khối của A là 16 * 2 = 32.
Vậy: Kí hiệu của nguyên tố A là Si (silic) và tên gọi đầy đủ là Silic.
Nguồn tham khảo: https://vi.wikipedia.org/wiki/Kh%E1%BB%91i_l%C6%B0%E1%BB%A3ng_ph%C3%A2n_t%E1%BB%AD