Chúng tôi giải thích khái niệm khối lượng từ hóa học và đơn vị đo của nó là gì. Ngoài ra, sự khác biệt giữa trọng lượng và khối lượng.
Khối lượng trong hóa học là gì?
Trong hóa học, Khối lượng (m) được hiểu là lượng vật chất mà một cơ thể sở hữu, hoặc trong trường hợp phản ứng hóa học, số lượng cụ thể của vấn đề bao gồm từng thuốc thử hoặc sản phẩm có liên quan.
Tất cả các cơ thể đều có khối lượng, cho dù chúng ở trạng thái cứng, chất lỏng hoặc là khí, và khối lượng này bao gồm các nguyên tử, liên kết bởi liên kết hóa học để tạo thành các cấu trúc phức tạp hơn. Càng có nhiều nguyên tử trong một cơ thể, thì khối lượng của nó càng lớn.
Trong hầu hết các lĩnh vực hóa học, khối lượng được coi là một thứ nguyên đồng nhất và không đổi, mặc dù trong thuộc vật chất Lượng tử đã được chứng minh về mặt lý thuyết rằng nó không phải là một giá trị tuyệt đối, nhưng nó tăng lên theo tốc độ của cơ thể, khi nó tiếp cận tốc độ ánh sáng (theo các nghiên cứu của Albert Einstein và thuyết tương đối).
Theo cách tiếp cận vật lý, khối lượng có thể được xác định theo những cách sau:
- Quán tính khối lượng. Đó là một đặc tính mà các cơ thể có, đó là chúng không thể tự thay đổi tốc độ của mình. Khối lượng quán tính là đại lượng đo phản ứng của một vật đối với bất kỳ lực tác dụng nào.
- Khối lượng hấp dẫn. Đó là một đặc tính của các vật thể khiến chúng có tương tác hấp dẫn giữa chúng.
Các giá trị số của khối lượng hấp dẫn và khối lượng quán tính là như nhau, mặc dù các định nghĩa vật lý của chúng khác nhau. Đó là lý do tại sao chúng ta chỉ nói đến khối lượng, mà không xác định khối lượng nó đề cập đến là gì.
Vì vậy, vì khối lượng là thước đo quán tính của một vật (lực cản mà vật chất đặt để thay đổi trạng thái nghỉ tương đối hoặc chuyển động tương đối của nó), khi tốc độ của một vật tăng lên, quán tính của nó tăng lên và nó cần nhiều năng lượng hơn để thay đổi trạng thái chuyển động của bạn, nghĩa là, ngày càng khó thay đổi trạng thái sự chuyển động (quán tính của nó lớn hơn). Vì khối lượng gắn liền với quán tính, người ta nói rằng khối lượng tăng khi tốc độ tăng. Nhưng điều này không có nghĩa là khi một cơ thể tăng tốc độ của nó, thì lượng vật chất tạo nên nó sẽ tăng lên.
Mặt khác, theo cách tiếp cận hóa học, khối lượng không bao giờ thay đổi trong một phản ứng nhất định, như được thiết lập bởi Luật Bảo tồn Thánh lễ (còn gọi là Định luật Lomonosov-Lavoisier). Do đó, lượng vật chất chính xác có ở đầu phản ứng hóa học và lượng vật chất thu được ở cuối phản ứng phải hoàn toàn giống nhau, mặc dù nó sẽ được tổ chức khác nhau: một số sẽ thay đổi trạng thái, số khác sẽ tập hợp lại thành các hợp chất khác nhau. , Vân vân.
Trong khoa học hóa học, các khối lượng khác nhau có thể được tính toán tùy thuộc vào hợp chất, nguyên tố hoặc công dụng mà phép tính yêu cầu, ví dụ:
- Khối lượng nguyên tử. Nó là khối lượng của một nguyên tử. Nó được định nghĩa là khối lượng của một đồng vị nguyên tố hóa học đồng thời, và không phải là khối lượng trung bình của tất cả các đồng vị tạo nên nguyên tố hóa học.
- Khối lượng phân tử Nó là khối lượng của một chất trên một đơn vị lượng chất. Nó thường được biểu thị bằng kg / mol hoặc g / mol
- Khối lượng phân tử. Nó bằng khối lượng mol, nhưng được xác định cho một phân tử, và không phải đối với 1 mol phân tử, tức là 1 mol chất, như trường hợp khối lượng mol. Nó được biểu thị bằng đơn vị khối lượng nguyên tử hoặc kg / mol.
Đơn vị đo khối lượng
Hệ thống Trọng lượng và Đo lường Quốc tế (SI) đề xuất kilôgam (kg) là đơn vị đo khối lượng cơ bản, cùng với các đơn vị tương đương của nó, chẳng hạn như gam, miligam, v.v. Nó thường được đo bằng cân, cả chảo truyền thống và điện tử hiện đại.
Ngoài ra còn có đơn vị là mol (nốt ruồi), được sử dụng để chỉ lượng chất dựa trên lượng vật rất nhỏ cấu thành. Một nốt ruồi bất kỳ chất bằng số lượng của chính nó chứa rất nhiều đơn vị nguyên tố, chẳng hạn như nguyên tử có trong mười hai gam cacbon-12. Vì vậy,
1 mol = 6,0221429 × 1023 đơn vị nguyên tố.
Đơn vị này là cơ bản cho hóa học, vì nó cho phép nghiên cứu các phản ứng từ tỷ lệ của các đối tượng tham gia, nhiều đối tượng trong số đó không thể cân đo thông thường.
Sự khác biệt giữa khối lượng và trọng lượng
Mặc dù trong cuộc sống thông thường chúng được coi là ít nhiều đồng nghĩa, khối lượng (m) và trọng lượng (p) là những đại lượng khác nhau. Trong khi khối lượng đề cập đến lượng vật chất, trọng lượng liên quan đến cường độ mà vật chất đã nói bị hút bởi trường hấp dẫn. Do đó, khối lượng là một thứ nguyên tuyệt đối hơn hoặc nhỏ hơn, trong khi trọng lượng là một lực lượng sẽ thay đổi tùy theo số lượng khối lượng và khoảng cách mà cơ thể tính từ gốc của trọng lực.
Tương tự, trọng lượng dưới dạng lực được đo bằng niutơn (N), ngược với khối lượng và được đo bằng lực kế (dụng cụ đo lực), chứ không phải là cân.
Ví dụ, một phi hành gia trong bộ đồ không gian của anh ta ghi lại khối lượng 120 kg và trọng lượng 1200 N trên Trái đất, nhưng sau khi được vận chuyển đến Mặt trăng, nơi có ít hơn nhiều Trọng lực, trọng lượng của nó giảm đi 200 N, trong khi khối lượng của nó vẫn nguyên vẹn.