Мы объясним понятие массы в химии и ее единицы измерения. Также разница между весом и массой
Масса в основном относится к количеству вещества в теле
Что такое масса в химии?
химии масса (m) означает количество вещества, которым обладает тело , или, в случае химической реакции , удельное количество вещества , входящего в состав каждого из реактантов или продуктов
Все тела имеют массу, будь они твердые жидкие или газообразные , и эта масса состоит из атомов, связанных химическими связями для формирования более сложных структур. Чем больше атомов в теле, тем больше его масса
В большинстве областей химии масса считается однородной и постоянной размерность , хотя в квантовой физике теоретически было показано, что она не является абсолютной величиной, а увеличивается со скоростью тела по мере приближения к скорости света (как это изучал Альберт Эйнштейн и относительность
Согласно физическому подходу, масса может быть определена следующим образом:
- Инерционная масса – это свойство тел, заключающееся в том, что они не могут самостоятельно изменять свою скорость. Инерционная масса дает представление о реакции тела на любую приложенную силу.
- Гравитационная масса – это свойство тел, которое заставляет их гравитационно взаимодействовать друг с другом.
Числовые значения гравитационной массы и инерционной массы одинаковы, хотя их физические определения различны. Вот почему говорят только о массе, не уточняя, какая именно масса имеется в виду
Тогда, поскольку масса является мерой инерции тела (сопротивления материи изменению состояния относительного покоя или относительного движения), когда скорость тела увеличивается, его инерция возрастает и ему требуется все больше энергии для изменения состояния движения, т.е. ему все труднее изменить состояние движения (его инерция больше). Поскольку масса связана с инерцией, считается, что масса увеличивается с ростом скорости. Но все это не означает, что когда тело увеличивает свою скорость, количество материи в нем увеличивается
Вместо этого, согласно химическому подходу, масса никогда не меняется во время данной реакции , как гласит закон сохранения массы (также называемый законом Ломоносова-Лавуазье). Таким образом, точное количество вещества, которое было в начале химической реакции и то, которое получается в конце, должно быть абсолютно одинаковым, хотя оно будет организовано по-разному: некоторые вещества изменят состояние, другие перегруппируются в различные соединения и так далее
В химических науках могут быть рассчитаны различные массы в зависимости от соединения, элемента или полезного вещества, требующего расчета, например:
- Атомная масса – это масса атома. Она определяется как масса одного изотопа химического элемента за один раз, а не средняя масса всех изотопов, входящих в состав химического элемента.
- Молярная масса Масса вещества на единицу количества вещества. Обычно его выражают в кг/моль или г/моль.
- Молекулярная масса – это то же самое, что и молярная масса, но определяется для одной молекулы , а не для 1 молекулы молекул, т.е. 1 моль вещества, как в случае с молярной массой. Он выражается в единицах атомной массы или кг/моль.
Единицы измерения массы
Международная система мер и весов (СИ) предлагает килограмм (кг) в качестве основной единицы измерения массы , а также эквивалентные ему единицы, такие как грамм, миллиграмм и т.д. Обычно его измеряют с помощью весов, как традиционных кастрюльных, так и современных электронных
Существует также единица моль ( mol ), используемая для обозначения количества вещества, основанного на числе составляющих его частиц. Один моль любого вещества эквивалентен количеству самого вещества, содержащего столько элементарных единиц, сколько атомов содержится в двенадцати граммах углерода-12. Поэтому
1 моль = 6,0221429 (30) × 1023 элементарных единиц
Эта единица является фундаментальной для химии, поскольку она позволяет изучать реакции на основе пропорций участвующих материалов, многие из которых обычно не могут быть взвешены
Разница между массой и весом
Хотя в обыденной жизни они считаются более или менее синонимами, масса (m) и вес (p) это разные величины. В то время как масса относится к количеству материи, вес относится к интенсивности, с которой эта материя притягивается гравитационным полем. Поэтому масса – это более или менее абсолютная величина, а вес – это сила которая изменяется в зависимости от количества массы и расстояния, на котором тело находится от источника гравитации
Аналогично, вес как сила измеряется в ньютонах (Н) , в отличие от массы, и измеряется динамометром (прибором для измерения силы), а не весами
Например, астронавт в скафандре имеет массу 120 кг и вес 1200 Н на Земле , но после переноса на Луну , где гравитация намного меньше , его вес уменьшается до 200 Н, а масса остается неизменной
Добавить комментарий