Vysvetľujeme pojem hmotnosť z chémie a aké sú jej merné jednotky. Tiež rozdiel medzi hmotnosťou a hmotnosťou.
Čo je hmotnosť v chémii?
In chémia, Hmotnosť (m) sa chápe ako množstvo hmoty, ktorú teleso vlastní, alebo v prípade a chemická reakcia, konkrétne množstvo záležitosť ktorý obsahuje každé z použitých činidiel alebo produktov.
Všetky telá majú hmotnosť, či už sú v stave pevný, kvapalina alebo plynný, a táto hmotnosť sa skladá z atómov, spojených pomocou chemické väzby vytvárať zložitejšie štruktúry. Čím viac atómov je v tele, tým väčšia je jeho hmotnosť.
Vo väčšine oblastí chémie sa hmotnosť považuje za jednotnú a konštantnú dimenziu, hoci v fyzické Teoreticky sa ukázalo, že kvantum nie je absolútna hodnota, ale že sa zvyšuje podľa rýchlosti tela, keď sa blíži k rýchlosť svetla (podľa štúdií Alberta Einsteina a relativity).
Podľa fyzikálneho prístupu môže byť hmotnosť definovaná nasledujúcimi spôsobmi:
- Zotrvačná hmotnosť. Je to vlastnosť, ktorú majú telesá, a to, že nedokážu sami zmeniť svoju rýchlosť. Zotrvačná hmotnosť udáva mieru reakcie telesa na akúkoľvek aplikovanú silu.
- Gravitačná hmotnosť. Je to vlastnosť telies, vďaka ktorej majú medzi sebou gravitačnú interakciu.
Číselné hodnoty gravitačnej hmotnosti a zotrvačnej hmotnosti sú rovnaké, hoci ich fyzikálne definície sú odlišné. Preto hovoríme len o hmotnosti bez toho, aby sme špecifikovali, na akú masu sa vzťahuje.
Takže keďže hmotnosť je mierou zotrvačnosti telesa (odpor, ktorý hmota kladie na zmenu stavu relatívneho pokoja alebo relatívneho pohybu), keď sa rýchlosť telesa zvyšuje, jeho zotrvačnosť sa zvyšuje a na zmenu potrebuje stále viac energie. váš stav pohybu, to znamená, že je čoraz ťažšie zmeniť váš stav pohyb (jeho zotrvačnosť je väčšia). Keďže hmotnosť je spojená so zotrvačnosťou, hovorí sa, že hmotnosť rastie so zvyšujúcou sa rýchlosťou. Ale nič z toho neznamená, že keď teleso zvýši svoju rýchlosť, zvýši sa množstvo hmoty, ktorá ho tvorí.
Na druhej strane, podľa chemického prístupu sa hmotnosť počas danej reakcie nikdy nemení, ako je stanovené v Zákon zachovania omše (nazývaný aj Lomonosov-Lavoisierov zákon). Presné množstvo hmoty, ktoré bolo na začiatku chemickej reakcie a ktoré sa získalo na konci, teda musí byť úplne rovnaké, aj keď bude inak organizované: niektoré zmenia stav, iné sa preskupia do rôznych zlúčenín. , atď.
V chemických vedách možno vypočítať rôzne hmotnosti v závislosti od zlúčeniny, prvku alebo užitočnosti, ktorú výpočet vyžaduje, napríklad:
- Atómová hmotnosť. Je to hmotnosť atómu. Je definovaná ako hmotnosť izotopu z chemický prvok súčasne, a nie ako priemerná hmotnosť všetkých izotopov, ktoré tvoria chemický prvok.
- Molárna hmota Je to hmotnosť látky na jednotku množstva látky. Zvyčajne sa vyjadruje v kg / mol alebo g / mol
- Molekulová hmotnosť. Rovná sa molárnej hmotnosti, ale je definovaná pre jednu molekula, a nie na 1 mol molekúl, teda 1 mol látky, ako je to v prípade molárnej hmotnosti. Vyjadruje sa v jednotkách atómovej hmotnosti alebo kg / mol.
Jednotky merania hmotnosti
Medzinárodný systém váh a mier (SI) navrhuje kilogram (kg) ako základnú jednotku merania hmotnosti spolu s jeho ekvivalentnými jednotkami, ako je gram, miligram atď. Zvyčajne sa meria pomocou váh, tradičných panvových aj moderných elektronických.
Existuje aj jednotka krtka (Krtko), ktorý sa používa na označenie množstva látky na základe množstva jej látky častice konštitutívny. Jeden krtek akéhokoľvek látka rovná sa kvantite seba samej, ktorá obsahuje toľko elementárnych jednotiek, ako napr atómov obsahuje dvanásť gramov uhlíka-12. preto
1 mol = 6,0221429 × 1023 elementárnych jednotiek.
Táto jednotka je základom pre chémiu, pretože umožňuje študovať reakcie z pomer zúčastnených subjektov, z ktorých mnohé nemožno bežne vážiť.
Rozdiel medzi hmotnosťou a hmotnosťou
Hoci sa v bežnom živote považujú za viac-menej synonymá, hmotnosť (m) a hmotnosť (p) sú rôzne veličiny. Zatiaľ čo hmotnosť sa týka množstva hmoty, hmotnosť súvisí s intenzitou, s akou je hmota priťahovaná a gravitačné pole. Preto je hmotnosť viac-menej absolútny rozmer, zatiaľ čo hmotnosť je a sila ktoré sa budú líšiť v závislosti od množstva omša a vzdialenosť telesa od pôvodu gravitácie.
Podobne sa hmotnosť ako sila meria v newtonoch (N), na rozdiel od hmotnosti, a meria sa skôr dynamometrom (nástrojom na meranie síl) než váhou.
Napríklad astronaut vo svojom skafandri zaregistruje hmotnosť 120 kg a hmotnosť 1200 N na Zem, ale po prevoze do Mesiac, kde je toho oveľa menej gravitácia, jeho hmotnosť klesá na 200 N, pričom jeho hmotnosť zostáva nedotknutá.