НАУЧНЫЕ РАЗДЕЛЫ

Грамм–атом

Прежде чем знакомиться с расчетами по химическим уравнениям, нужно обсудить вопрос: в каких единицах выражаются – количества веществ? Мерой количества вещества является его масса, а наиболее удобным прибором для измерения массы – рычажные весы.

Сейчас почти во всех странах за основную единицу массы принят грамм. Но пользоваться во всех случаях одной и той же единицей массы оказалось неудобно. Поэтому на практике используются разные единицы массы: в аптеках обычно грамм, в продовольственных магазинах – килограмм, в химических производствах – тонна. В химии наряду с граммом применяют тоже свои меры массы: грамм–атом и грамм–молекулу. Эти, меры позволяют оценивать не только массу вещества, но и число молекул или атомов, составляющих эту массу.

Предположим, что нужно отмерить столько водорода и кислорода, чтобы в отмеренных количествах содержалось одинаковое число атомов того и другого элемента. Если отвесить по одному грамму водорода и кислорода, этого не получится. Ведь каждый атом кисло, рода в 16 раз тяжелее атома водорода. Поэтому в 1 г кислорода будет содержаться в 16 раз меньше атомов, чем в 1 г водорода. Очевидно, что только в 16 г кислорода будет содержаться столько же атомов кислорода, сколько атомов водорода содержится в 1 г водорода. Рассуждая так по отношению к каждому элементу, приходим к выводу, что число атомов, которое находится в 1 г водорода, содержится в таком числе граммов любого химического элемента, каков атомный вес элемента.

Количество граммов химического элемента, численно равное атомному весу этого элемента, называется грамм–атомом (сокращенно: г–атом). Таким образом, чтобы узнать, какое количество химического элемента составляет его грамм–атом, нужно выписать атомный вес элемента и приписать к нему слово «граммов».

Элемент Атомная масса (в у.е.) Грамм-атом

H

O

C

1

16

12

1 г

16 г

12 г

В грамм–атоме любого элемента содержится, таким образом, одинаковое число атомов. Физиками найдено, что это число равно 6 · 1023 атомов (т. е. двадцатичетырёхзначному числу, первая цифра которого 6). Это число неизмеримо больше, чем число волос на головах всех вместе взятых людей, населяющих земной шар, больше числа стаканов воды, заключенной во всех океанах, морях и реках. Вычисление этого числа представляет такой же подвиг в науке, как точный расчет наибольшей из скоростей, наблюдаемых в природе,– скорости света. Итак, запомним:

1 г–атом = 6 · 1023 атомов

Нельзя смешивать понятия «грамм–атом» и «атом». Атомы настолько малы, что и миллион атомов элемента даже с самым большим атомным весом невозможно взвесить на весах. Но на них можно взвесить не только 1 г–атом, но даже стотысячную долю его. Грамм–атом – такая же условная единица, как килограмм или тонна.