1u bằng bao nhiêu g? Hãy tính khối lượng của beri và oxi ra gam biết mBe =
9,01…
9,012u; mO = 15,999u.
Bài tập này giúp chúng ta hiểu rõ hơn về cách đo lường khối lượng của các nguyên tử và phân tử, một kiến thức nền tảng quan trọng trong Hóa học.
Chúng ta sẽ đi từng bước để giải quyết bài tập này nhé.
Bước 1: Xác định mối quan hệ giữa đơn vị “u” và gam (g).
Trong Hóa học, đơn vị khối lượng nguyên tử (atomic mass unit – u) là một đơn vị rất nhỏ được sử dụng để đo khối lượng của các nguyên tử và phân tử. Mối liên hệ giữa đơn vị “u” và gam (g) là một hằng số đã được quy ước và xác định.
* Công thức liên hệ:
1 u = 1,66053906660 × 10-24 g
Chúng ta sẽ làm tròn giá trị này để dễ dàng tính toán trong bài tập, thường lấy là 1,6605 × 10-24 g.
Lý do: Đây là giá trị quy ước quốc tế để chuyển đổi giữa đơn vị khối lượng nguyên tử và đơn vị khối lượng trong hệ đo lường quốc tế (gam).
Bước 2: Tính khối lượng của Beri (Be) ra gam.
Đề bài cho biết khối lượng của nguyên tử Beri là 9,012u. Để quy đổi sang gam, chúng ta sẽ nhân giá trị này với hệ số chuyển đổi đã xác định ở Bước 1.
* Khối lượng của Beri (mBe) bằng gam:
mBe (g) = mBe (u) × (1 u tính bằng g)
mBe (g) = 9,012 u × 1,6605 × 10-24 g/u
Chúng ta thực hiện phép nhân:
mBe (g) = 14,964766 × 10-24 g
Chúng ta có thể viết lại dưới dạng khoa học chuẩn:
mBe (g) ≈ 1,4965 × 10-23 g
Lý do: Chúng ta áp dụng phép nhân để chuyển đổi đơn vị từ “u” sang “g” dựa trên tỉ lệ đã biết.
Bước 3: Tính khối lượng của Oxi (O) ra gam.
Tương tự như Beri, đề bài cho biết khối lượng của nguyên tử Oxi là 15,999u. Chúng ta sẽ quy đổi giá trị này sang gam bằng cách nhân với hệ số chuyển đổi.
* Khối lượng của Oxi (mO) bằng gam:
mO (g) = mO (u) × (1 u tính bằng g)
mO (g) = 15,999 u × 1,6605 × 10-24 g/u
Chúng ta thực hiện phép nhân:
mO (g) = 26,5663995 × 10-24 g
Viết lại dưới dạng khoa học chuẩn:
mO (g) ≈ 2,6566 × 10-23 g
Lý do: Tương tự như trên, chúng ta sử dụng phép nhân để chuyển đổi đơn vị khối lượng.
Kết luận:
* 1 u tương đương với khoảng 1,6605 × 10-24 g.
* Khối lượng của Beri (Be) là khoảng 1,4965 × 10-23 g.
* Khối lượng của Oxi (O) là khoảng 2,6566 × 10-23 g.
Các em thấy đó, khối lượng của một nguyên tử là rất nhỏ khi quy đổi ra gam. Việc sử dụng đơn vị “u” giúp chúng ta làm việc với các con số dễ dàng hơn.
Các em có câu hỏi nào không? Nếu có, đừng ngần ngại hỏi cô nhé!
Đáp án:
\(↓↓↓\)
Giải thích các bước giải:
\(1 u = 1,6605.10^(-27)\) \(kg\) \(= 1,6605.10^(-24)\) \(gam\)
Khối lượng của Beri là : \(m_{Be} = 9,012 . 1,6605.10^(-24) = 14,964.10^(-24)\) \(gam\)
Khối lượng của Oxi là : \(m_O = 15,999 . 1,6605.10^(-24) = 26,566.10^(-24)\) \(gam\)
Em tham khảo nha:
\(\begin{array}{l}
1u = 1,6605 \times {10^{ – 24}}g\\
{m_{Be}} = 9,012 \times 1,6605 \times {10^{ – 24}} = 1,4964426 \times {10^{ – 23}}(g)\\
{m_O} = 15,999 \times 1,6605 \times {10^{ – 24}} = 2,65663395 \times {10^{ – 23}}(g)
\end{array}\)