Формула относительной молекулярной массы в химии
Определение и формула относительной молекулярной массы
Массы атомов и молекул очень малы, поэтому в качестве единицы измерения удобно выбрать массу одного из атомов и выражать массы остальных атомов относительно нее. Именно так и поступал основоположник атомной теории Дальтон, который составил таблицу атомных масс, приняв массу атома водорода за единицу.
До 1961 года в физике за атомную единицу массы (а.е.м. сокращенно) принимали 1/16 массы атома кислорода 16О, а в химии – 1/16 средней атомной массы природного кислорода, который является смесью трех изотопов. Химическая единица массы была на 0,03% больше, чем физическая.
В настоящее время за в физике и химии принята единая система измерения. В качестве стандартной единицы атомной массы выбрана 1/12 часть массы атома углерода 12С.
1 а.е.м. = 1/12 m(12С) = 1,66057×10-27 кг = 1,66057×10-24 г.
При расчете относительной атомной массы учитывается распространенность изотопов элементов в земной коре. Например, хлор имеет два изотопа 35Сl (75,5%) и 37Сl (24,5%).Относительная атомная масса хлора равна:
Ar(Cl) = (0,755×m(35Сl) + 0,245×m(37Сl)) / (1/12×m(12С) = 35,5.
Из определения относительной атомной массы следует, что средняя абсолютная масса атома равна относительной атомной массе, умноженной на а.е.м.:
m(Cl) = 35,5 ×1,66057×10-24 = 5,89×10-23 г.
Относительная молекулярная масса молекулы равна сумме относительных атомных масс атомов, входящих в состав молекулы, например:
Mr(N2O) = 2×Ar(N) + Ar(O) = 2×14,0067 + 15,9994 = 44,0128.
Абсолютная масса молекулы равна относительной молекулярной массе, умноженной на а.е.м.
Примеры решения задач
Использование относительных и абсолютных ссылок
По умолчанию ссылка на ячейку является относительной. Например, если вы ссылаетесь на ячейку A2 из ячейки C2, вы указываете адрес ячейки в том же ряду (2), но отстоящей на два столбца влево (C минус A). Формула с относительной ссылкой изменяется при копировании из одной ячейки в другую. Например, вы можете скопировать формулу =A2+B2 из ячейки C2 в C3, при этом формула в ячейке C3 сдвинется вниз на один ряд и превратится в =A3+B3.
Если необходимо сохранить исходный вид ссылки на ячейку при копировании, ее можно зафиксировать, поставив перед названиями столбца и строки знак доллара ($). Например, при копировании формулы =$A$2+$B$2 из C2 в D2 формула не изменяется. Такие ссылки называются абсолютными.
В некоторых случаях ссылку можно сделать «смешанной», поставив знак доллара перед указателем столбца или строки для «блокировки» этих элементов (например, $A2 или B$3). Чтобы изменить тип ссылки на ячейку, выполните следующее.
-
Выделите ячейку со ссылкой на ячейку, которую нужно изменить.
-
В строка формул щелкните ссылку на ячейку, которую вы хотите изменить.
-
Для перемещения между сочетаниями используйте клавиши +T.
В следующей таблице огововодятся сведения о том, что происходит при копировании формулы в ячейке A1, содержаной ссылку. В частности, формула копируется на две ячейки вниз и на две ячейки справа, в ячейку C3.
|
|
$A$1 (абсолютный столбец и абсолютная строка)
|
$A$1 (абсолютная ссылка)
|
A$1 (относительный столбец и абсолютная строка)
|
C$1 (смешанная ссылка)
|
$A1 (абсолютный столбец и относительная строка)
|
$A3 (смешанная ссылка)
|
A1 (относительный столбец и относительная строка)
|
C3 (относительная ссылка)
|
Операторы вычислений и порядок операций
Относительная влажность воздуха.
Формула RH
О чем эта статья
Перейти к покупке приборов измерения влажности
Значение относительной влажности указывает на то, насколько воздух близок к насыщенному состоянию.
Определение
Понятие относительной влажности имеет несколько вариантов определений, основанных на понятиях абсолютной влажности или парциального давления. Но сводятся они к тому, что это отношение двух величин – количества того водяного пара, которое находится в воздухе определенной температуры, к его количеству в насыщенном состоянии (другими словами фактическое к максимально возможному). Выражается это отношение в процентах.
Если остановиться на выведении понятия относительной влажности из понятия абсолютной, то следует принять во внимание две величины в одних единицах измерения – абсолютную влажность, которую дает реальное значение веса водяного пара на единицу объема воздуха, и максимально возможную влажность, которая еще не вызывает конденсации. Относительная влажность будет равна отношению первого и второго.
RH является единицей измерения относительной влажности воздуха и например для паров воды выражается формулой:
Как используется это формула на практике →
Формула для нахождения относительной влажности (RH) основана на отношении значений парциального давления водяного пара (p воды) к давлению насыщенного пара (p*воды).
Парциальное давление пара – не что иное, как давление, которое мог бы оказывать пар, если бы он один занимал при той же температуре тот же объем, что и изучаемый воздух.
Давление же насыщенного пара зависит от температуры воздуха и может быть выражено через точку росы, то есть такую температуру, когда начинает происходить конденсация пара.
Значение относительной влажности и указывает на то, насколько воздух близок к насыщенному состоянию.
Приборы для измерения относительной влажности
Психрометры. Стационарный(слева), аспирационный(в центре), дистанционный(справа)
Для определения влажности используются гигрометры и психрометры. Название психрометр буквально означает «холодный измеритель», что некоторым образом характеризует способ проведения измерений. Принцип пользования им – наблюдение за тем, как влияет на температуру поверхности процесс испарения воды. Состоит самый простой психрометр из двух термометров. Один из них полностью сухой, а ртутный резервуар другого постоянно смачивается. Чем менее насыщен воздух парами, тем быстрее идет испарение, и тем более показание влажного термометра отличается от показания сухого. Значение относительной влажности определяется либо по формуле, либо по психометрическим таблицам.
Гигрометры. Емкостной, оптический, резистивный, термисторный
Значительно проще пользоваться показаниями гигрометра, так как на его шкале зразу отображается значение влажности. А в качестве измерителя используются вещества, параметры которых существенно изменяются при изменении влажности и могут воздействовать на движущуюся стрелку. Но так как такие механические приборы могут иметь погрешности, их сверяют с более точными психрометрами. Более подробно про различные виды гигрометров и принцип их действия прочитайте в этой статье.
Значение измерений относительной влажности воздуха
Контроль относительной влажности необходим во многих сферах, от определения угрозы здоровью человека до необходимости поддерживать оптимальные условия. К примеру, для хранения экспонатов в музеях, или выращивания растений. К тому же, в технике это имеет определяющее значение для работы многих технических устройств и защиты от коррозии.
Опубликована 06-07-11.
Если вам понравилась статья нажмите на одну из кнопок ниже
Что такое относительная доля рынка: формула — Определение
Относительная доля рынка — это метрика, которая позволяет оценить положение бренда на рынке по сравнению с одним или несколькими главными конкурентами.
Зачем нужно знать относительную долю рынка
Относительная доля рынка является показателем конкурентоспособности в отрасли. Эта метрика помогает увидеть свою позицию в данный момент, узнать, насколько далеко она от ведущих конкурентов, и построить план дальнейшего продвижения.
Часто компании рассчитывают ее для построения матрицы Бостонской консалтинговой группы (англ. BCG matrix). Этот инструмент был разработан в конце 60-х годов для портфельного анализа. Матрица БКГ помогает выявить перспективные и бесперспективные товары или подразделения бренда. Она представляет собой две оси, между которыми расположены четыре сектора, как показано на рисунке ниже.
Источник: iTeam
В каждом из квадратов располагаются товары в соответствии с темпами роста и особенностями развития. Для построения такой матрицы помимо относительной доли рынка рассчитывают еще темп роста рынка и объем продаж.
Как рассчитать относительную долю рынка
Относительную долю рынка можно рассчитать в натуральном или денежном эквиваленте. Для этого используйте следующую формулу.
Предположим, доля рынка вашей компании составляет 20%, а доля ведущего конкурента — 35%. Давайте рассчитаем относительную долю рынка:
20% / 35% = 0. 57
Чем ближе показатель к 1, тем выше ваш уровень конкурентоспособности.
Рассчитывайте относительную долю рынка, чтобы отслеживать успешность продвижения бренда по сравнению с каждым отдельным конкурентом и собирать дополнительную информацию об абсолютной доле рынка. Эта метрика представляет собой соотношение объема продаж бренда и суммарного объема продаж других компаний. Знание относительной доли рынка позволяет повышать эффективность маркетинговой стратегии, шаг за шагом увеличивать абсолютную долю рынка и укреплять свои позиции в отрасли.
Ресурсы:
- В этой статье вы узнаете о цели определения относительной доли рынка.
- Здесь узнаете, как рассчитать относительную долю рынка.
- А на этом сайте ознакомитесь с матрицей БКГ.
Обновлено: 16.04.2021
Оцените, насколько полезна статья «Относительная доля рынка «
Оценка: 5 / 5 (7)
Формула относительного изменения | Калькулятор (шаблон Excel)
Формула относительного изменения (Содержание)
- Формула относительного изменения
- Примеры относительного изменения формулы (с Excel шаблон)
- Калькулятор формулы относительных изменений
Формула относительного изменения
Относительные числа, как следует из названия, являются значением, которое связано с другими значениями и зависит друг от друга. Тогда как абсолютные значения не зависят друг от друга. Таким образом, относительное изменение термина в основном используется для сравнения двух переменных, принимающих в подсчитывать их абсолютное значение. Это сравнение обычно выражается как отношение, которое называется относительной процентной разницей, и это число не имеет каких-либо единиц. Абсолютное изменение обычно не скажет вам много о переменных, и чтобы получить больше информации, нам нужно использовать относительное изменение. Например: если у нас есть два набора чисел, содержащих по 2 переменные, то есть (2, 5) и (104, 107). Если вы видите здесь, абсолютное изменение будет 5-2 и 107-104. Оба имеют одинаковое абсолютное изменение, и нет никакой другой информации, которую мы можем извлечь из абсолютного изменения. Но если мы оставим 2 и 104 в качестве ориентиров, то относительные изменения будут 3/2 и 3/104. Хотя абсолютная разница такая же, относительная разница не то же самое, и имеет огромное значение.
Как объяснялось выше, относительное изменение, как правило, выражается в% выражении и имеет опорное значение. Таким образом, формула для относительного изменения имеет вид:
Relative Change = (B – A) / A
где
- A — 1- я переменная (ссылка)
- В — 2 — е переменных
Примеры относительного изменения формулы (с Excel шаблон)
Давайте рассмотрим пример, чтобы понять вычисление относительного изменения в лучшей манере.
Вы можете скачать этот Относительный Изменить шаблон здесь — относительное изменение шаблона
Относительное изменение Формула — Пример # 1
Пусть говорят, что вы вложили сумму $ 10000 в банке, и в следующем году стоимость инвестиций увеличилась до $ 11 000. Вы хотите, чтобы увидеть, что абсолютное и относительное изменение стоимости ваших инвестиций.
Решение:
Абсолютное изменение рассчитывается с использованием формулы, приведенной ниже,
Абсолютное изменение = B — A
- Абсолютное изменение = $ 11 000 — $ 10 000
- Абсолютное изменение = $ 1000
Таким образом, в абсолютном выражении, ваши инвестиции увеличились на $ 1000.
Относительное изменение рассчитывается по формуле, приведенной ниже
Относительное изменение = (В — А) / А
- Относительное изменение = 1000 долл. США / 10 000 долл. США
- Относительное изменение = 0, 1 или 10%
Таким образом, в относительном выражении, стоимость инвестиций увеличивается на 10%.
Относительное изменение Формула — Пример # 2
Продолжая приведенный выше пример, допустим, вы также вложили еще 5000 долларов в другой банк, и эта стоимость выросла до 6000 долларов в год. Итак, теперь у вас есть 2 инвестиции, и вы хотите, чтобы увидеть, который дал больше отдачи.
Решение:
Абсолютное изменение рассчитывается с использованием формулы, приведенной ниже,
Абсолютное изменение = B — A
- Абсолютное изменение = $ 6000 — $ 5000
- Абсолютное Изменение = 1000 $
Таким образом, в абсолютном выражении, ваши инвестиции увеличились на $ 1000.
Относительное изменение рассчитывается по формуле, приведенной ниже
Относительное изменение = (В — А) / А
- Относительное изменение = 1000 долл. США / 5000 долл. США
- Относительное изменение = 0, 2 или 20%
Так что если вы видите здесь, хотя оба эти инвестиции дали ту же доходность в абсолютном выражении, инвестиции 2 лучше с точкой зрения относительного изменения. Это связано с тем, точка отсчета как инвестиции не то же самое. В инвестициях 1, мы заработали 1000 на 10000, но в инвестициях 2, то же самое количество, которое мы заработали в 1000. Так что 2 лучше.
объяснение
Как объяснялось выше, относительное изменение является сравнение двух переменных, и это помогает нам в анализе изменения одной переменной по отношению к другим. Мы можем использовать ниже указанные шаги, чтобы эффективно использовать относительное понятие изменения:
- Первый шаг заключается в определении абсолютного изменения между числами, которые мы хотим сравнить. Таким образом, мы должны взять разницу между этими двумя переменными мы имеем.
- Во-вторых, нам нужно установить контрольную точку, потому что поможет нам в определении относительного изменения. Имейте в виду, что эталонное значение не может быть нулевым, и мы не можем рассчитать его относительное изменение, поскольку оно не определено.
- После того, как мы выбрали эталонное значение, мы затем взять абсолютное значение и разделить его на опорное значение для расчета относительного изменения. Таким образом, если значения превышают контрольное значение, относительное изменение будет положительным, а если значения меньше контрольного значения, относительное изменение будет отрицательным.
Актуальность и использование относительного изменения формулы
Хотя абсолютное изменение устанавливает основу относительного изменения, оно не имеет практического применения по сравнению с относительным изменением. Понятие относительного изменения широко используются в различных местах исследований. Например: На фондовом рынке, относительное изменение используется для вычисления процентного изменения в наличии цена / прибыль на различных акций и помогает нам проанализировать, какие акции хорошо зарекомендовал себя по сравнению с другими. Компании могут использовать эту концепцию для сравнения различных позиций в финансовой отчетности, а затем могут соответствующим образом. Например: Пусть говорят, компания X имеет доход в размере $ 100 в прошлом году и $ 110 в этом году. Кроме того стоил в прошлом году было 80 $, который был увеличен в этом году до 90 $. Поэтому, если мы используем формулу относительного изменения, выручка увеличилась на 10/100 = 10%, а стоимость увеличилась на 10/80 = 12, 5%. Таким образом, это повлияет на прибыль компании, и они могут копать глубоко и понимать, почему стоимость увеличивается, и могут предпринять корректирующие действия, чтобы обуздать стоимость. Лучше всего об этом понятии относительного изменения в том, что, поскольку это безразмерное, он не связан и может применяться везде и всюду. Будь то коммерческие расчеты, управленческие решения или просто ежедневный анализ, относительные изменения используются везде.
Калькулятор формулы относительных изменений
Вы можете использовать следующий калькулятор относительных изменений
В | |
Формула относительного изменения | |
Формула относительного изменения = |
|
|
Рекомендуемые статьи
Это было руководство по относительному изменению формулы. Здесь мы рассмотрим, как рассчитать относительное изменение наряду с практическими примерами. Мы также предоставляем относительное изменение калькулятор с загружаемым шаблоном Excel. Вы также можете посмотреть следующие статьи, чтобы узнать больше —
- Как рассчитать рыночную капитализацию?
- Руководство по Изменению чистого оборотного капитала
- Примеры относительного риска формулы сокращения
- Калькулятор для средней формулы численности населения
Абсолютная ссылка в Excel фиксирует ячейку в формуле
Преимущества абсолютных ссылок сложно недооценить. Их часто приходится использовать в процессе работы с программой. Относительные ссылки на ячейки в Excel более популярные чем, абсолютные, но так же имеют свои плюсы и минусы.
В Excel существует несколько типов ссылок: абсолютные, относительные и смешанные. Сюда так же относятся «имена» на целые диапазоны ячеек. Рассмотрим их возможности и отличия при практическом применении в формулах.
Абсолютные и относительные ссылки в Excel
Абсолютные ссылки позволяют нам зафиксировать строку или столбец (или строку и столбец одновременно), на которые должна ссылаться формула. 3
Как видите, относительные адреса помогают автоматически изменять адрес в каждой формуле.
Так же стоит отметить закономерность изменения ссылок в формулах. Данные в B3 ссылаются на A3, B4 на A4 и т.д. Все зависит од того куда будет ссылаться первая введенная формула, а ее копии будут изменять ссылки относительно своего положения в диапазоне ячеек на листе.
Использование абсолютных и относительных ссылок в Excel
Заполните табличку, так как показано на рисунке:
Описание исходной таблицы. В ячейке A2 находиться актуальный курс евро по отношению к доллару на сегодня. В диапазоне ячеек B2:B4 находятся суммы в долларах. В диапазоне C2:C4 будут находится суммы в евро после конвертации валют. Завтра курс измениться и задача таблички автоматически пересчитать диапазон C2:C4 в зависимости от изменения значения в ячейке A2 (то есть курса евро).
Для решения данной задачи нам нужно ввести формулу в C2: =B2/A2 и скопировать ее во все ячейки диапазона C2:C4. Но здесь возникает проблема. Из предыдущего примера мы знаем, что при копировании относительные ссылки автоматически меняют адреса относительно своего положения. Поэтому возникнет ошибка:
Относительно первого аргумента нас это вполне устраивает. Ведь формула автоматически ссылается на новое значение в столбце ячеек таблицы (суммы в долларах). А вот второй показатель нам нужно зафиксировать на адресе A2. Соответственно нужно менять в формуле относительную ссылку на абсолютную.
Как сделать абсолютную ссылку в Excel? Очень просто нужно поставить символ $ (доллар) перед номером строки или колонки. Или перед тем и тем. Ниже рассмотрим все 3 варианта и определим их отличия.
Наша новая формула должна содержать сразу 2 типа ссылок: абсолютные и относительные.
- В C2 введите уже другую формулу: =B2/A$2. Чтобы изменить ссылки в Excel сделайте двойной щелчок левой кнопкой мышки по ячейке или нажмите клавишу F2 на клавиатуре.
- Скопируйте ее в остальные ячейки диапазона C3:C4.
Описание новой формулы. Символ доллара ($) в адресе ссылок фиксирует адрес в новых скопированных формулах.
Абсолютные, относительные и смешанные ссылки в Excel:
- $A$2 – адрес абсолютной ссылки с фиксацией по колонкам и строкам, как по вертикали, так и по горизонтали.
- $A2 – смешанная ссылка. При копировании фиксируется колонка, а строка изменяется.
- A$2 – смешанная ссылка. При копировании фиксируется строка, а колонка изменяется.
Для сравнения: A2 – это адрес относительный, без фиксации. Во время копирования формул строка (2) и столбец (A) автоматически изменяются на новые адреса относительно расположения скопированной формулы, как по вертикали, так и по горизонтали.
Примечание. В данном примере формула может содержать не только смешанную ссылку, но и абсолютную: =B2/$A$2 результат будет одинаковый. Но в практике часто возникают случаи, когда без смешанных ссылок не обойтись.
Полезный совет. Чтобы не вводить символ доллара ($) вручную, после указания адреса периодически нажимайте клавишу F4 для выбора нужного типа: абсолютный или смешанный. Это быстро и удобно.
Индекс относительной силы (RSI) на Forex: формула расчета
Данный индикатор оценивает силу движущих сил рынка, отслеживая изменения в ценах закрытия. Индекс относительной силы всегда подает сигналы либо с опережением цен, либо одновременно (но не с запаздыванием).
Формула для расчета RSI выглядит следующим образом:
где:
Считается, что сигналы индикатора наиболее отчетливы при периоде осреднения 9 и 14 дней. Фактически индекс равен процентному выражению доли всех повышений цен в итоговой сумме всех изменений цен за расчетный период. При этом колебания индикатора заключены внутри диапазона от 0 до 100.
Критериями принятия решения для индикатора RSI являются области перекупленности и перепроданности, уровни которых отмечаются как значения в 70 и 30 процентов. Иногда аналитики применяют 80- и 20-процентные барьеры. В общем случае при построении контрольных линий для данных уровней следует применять правило 5%, когда контрольные линии соответствуют диапазону, за пределами которого значения RSI находятся не более 5% времени в течение установленного периода n.
— когда RSI поднимается к своему верхнему контрольному уровню и выше, индикатор показывает, что быки сильны и рынок перенасыщается покупками. В этом случае торговать по тренду, полученным из суточной кривой RSI, можно, убедившись, что и на недельном графике RSI имеется растущий тренд.
— когда RSI опускается до своего нижнего контрольного уровня и ниже, индикатор показывает, что сильны «медведи», и рынок перенасыщается продажами. В этом случае торговать по тренду, то есть в направлении, полученным из суточной кривой RSI, можно, убедившись, что и на недельном графике RSI имеется понижающий тренд.
— также учитывайте, что, входя в свои пограничные области, индикатор RSI еще некоторое время может находиться на достигнутом уровне. По этой причине очень важно внимательно изучить направленность линий поддержки и сопротивления на различных участках ценового движения и кривой индикатора RSI.
— сонаправленность линий тренда цены и индикатора говорит о благоприятных возможностях проведения операций на рынке при торговле по тренду.
— часто графические фигуры на RSI формируются на несколько дней раньше, чем аналогичные фигуры на графике цен, предсказывая тем самым возможные изменения тренда. Например, прорывы линии тенденции на графике RSI обычно наступают за 1—2 дня до прорыва на линии тренда цен.
— сильные сигналы для проведения торговых операций на рынке получаются при дивергенции цен и RSI.
— «бычья» дивергенция, дающая сигнал подготовки к покупке, происходит, когда цены, войдя в область перепроданности, падают до нового низшего уровня, в то время как RSI достигает впадины менее глубокой по сравнению с предыдущим уровнем. Готовиться к открытию позиции на покупку следует, как только RSI начнет подниматься из второй впадины. Сильные сигналы к покупке образуются, если первая впадина на линии RSI образуется ниже 20% контрольного уровня, а вторая над ним.
— «медвежья» дивергенция, дающая сигнал подготовки к продаже, происходит, когда цены, войдя в область перекупленности, возрастают до своего нового пика, в то время как RSI достигает пика менее высокого, по сравнению с предыдущим уровнем. Готовиться к открытию позиции на продажу следует, как только RSI начнет опускаться, пройдя второй пик. Сильные сигналы к продаже образуются, если первый пик на линии RSI образуется выше 80% контрольного уровня, а второй под ним.
Относительная формула массы — Расчеты по химии — AQA — GCSE Combined Science Revision — AQA Trilogy
Атомы имеют очень небольшую массу, поэтому используются их относительные атомные массы. Относительная атомная масса элемента, обозначенная символом A r , представляет собой относительную массу его атомов по сравнению с массой атома углерода-12. Значения A r для элементов приведены в периодической таблице. Так как 0.0.0.1:0.1.0.$0.$1.$0.$14″> А r является мерой относительной массы, она не имеет единиц измерения.
Дополнительные сведения о расчете относительной атомной массы см. в руководстве по изучению структуры атома.
Расчет относительной формульной массы
Относительная формульная масса вещества, состоящего из молекул, представляет собой сумму относительных атомных масс атомов в числах, указанных в формуле.
Масса относительной формулы имеет символ M r . Чтобы рассчитать M 0.0.0.1:0.1.0.$0.$2.$2.$5″> r для вещества:
- определите, сколько атомов каждого элемента содержится в химической формуле
- сложите значения A r для всех атомов каждого присутствующего элемента
Например, формула двуокиси углерода CO 2 .Он состоит из одного атома углерода ( A r = 12) и двух атомов кислорода ( A 0.$0.$2.$4.$7″> r = 16):
M r СО 6 = 1 6 2 = 44
Это можно рассчитать и так:
M r CO 2 = (1 × 12) + (2 × 16) = 12 + 32 = 44
Аналогично r значений, M r значений — это просто числа. У них нет единиц, потому что они относительных масс.
Массы относительных формул ионных соединений
Ионные соединения, такие как хлорид натрия, не существуют в виде молекул. Однако их относительные формульные массы рассчитываются таким же образом из чисел, указанных в формуле.
Рабочий пример
- Вопрос
Рассчитайте относительную формулу массы, M r , гидроксида кальция, Ca(OH) 23ge4h2fw6.0.0.0.1:0.1.0.$0.$4.$1.1.$0.$4″> 2 .
( A R CA = 40, a R a R O = 16, A R H = 1)
- Показать ответ
M R = 40 + (2 × 16) + (2 × 1)
23ge4h2fw6.0.0.0.1:0.1.0.$0.$4.$1.3.$1″> = 40 + 32 + 2= 74
. 16 + 1)
40 + 34 = 74
2
Рассчитать относительную формулу массу, м R , нитрат магния, мг (№ 3 ) 2 .
( 0.0.0.1:0.1.0.$0.$4.$2.1.$1.$1″> A R мг = 24, A R N = 14, A
R a
M R = 24 + (2 × 14) + (2 × 3 × 16)
= 24 + 28 + 96
$4.$2.3.$2″> = 148Можно также рассчитать так:
M r
= 24 + × [14 + (16 × 3)]
= 24 + 124
= 148
Вычисление относительных формульных масс — Формула массы и расчеты молей — GCSE Chemistry (Single Science) Revision — Other
Относительная формула1 масса 9000
Относительные атомные массы можно использовать для нахождения относительной формулы массы соединения.
Чтобы найти относительную формульную массу (M r ) соединения, нужно сложить значения относительной атомной массы (значения A r ) для всех атомов в его формуле.
Вот два примера:
- Вопрос
Найти M R из углерода монооксида углерода, CO.
- выявить ответ
- $0″> Углерод
12 и R кислорода равно 16 .
M r окиси углерода равно 12 + 16 = 28 .
- Вопрос
Найти M R оксида натрия, Na 13y12ct2x2m.0.0.0.1:0.1.0.$0.$2.$5.1.$0.$3″> 2 O.
- Раскрыть Ответить
Автор 9 R натрия составляет 23 и кислорода 16 .
M r оксида натрия составляет (23 × 2) + 16 = 62 .
Относительная формула массы вещества, выраженная в граммах, называется $0.$2.$6.$1″> одним молем этого вещества.Так, один моль оксида углерода имеет массу 28 г, а один моль оксида натрия имеет массу 62 г.
В таблице приведены еще несколько примеров расчета относительной массы по формуле с использованием значений относительной атомной массы, приведенных внизу страницы.
2.Как рассчитать относительное Как рассчитать относительную молекулярную массу? РММ Как рассчитать относительную формульную массу? РФМ Есть ли разница между RMM и RFM? Имеет ли значение, является ли соединение ионным или Относительная молекулярная масса/относительная формульная масса Если сложить индивидуальные атомные массы всех атомов в формуле, вы вычислили Атомные массы напр. для ионных соединений, например NaCl = 23 + 35,5 58,5) или молекулярный напр. M r из N 2 = 28 из (2 x 14) или соединений e.г. и более примеров расчета относительной формулы В уравновешенном химическом символьном уравнении сумма Честно говоря, термин относительная формула массы может использоваться с любым Сокращение M r можно использовать для
В то время как относительное атомное ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ. Примеры Как рассчитать относительную молекулярную массу = How Молекулярная/формульная масса = сумма Остерегайтесь скобок, напр. (ОН) 2
Тесты для самооценки по относительной формуле массы или относительной ВИКТОРИНА по расчету Выше приведена типичная периодическая таблица, используемая в спецификациях GCSE по химии в и я «обычно» использовал эти значения в своих примерных расчетах, чтобы охватить большинство
ВИКТОРИНА по расчету
ДРУГИЕ СТРАНИЦЫ ДЛЯ РАСЧЕТОВ
расчет относительной формулы расчета массы |
относительная атомная масса и относительная формула массы
Эти различные атомы углерода называются изотопами . Тот факт, что они имеют различное число нейтронов, не имеет никакого значения для химических реакций углерода.
Изотопы — это атомы с одинаковым атомным номером, но разными массовыми числами. У них одинаковое количество протонов, но разное количество нейтронов.
Весы C-12
Массы атомов измеряются относительно массы атома C-12.
Вы не можете использовать знакомую единицу массы, такую как грамм, потому что атомы очень малы.Например, для веса 1 г потребуется около 6 x 10 90 558 23 90 559 атомов водорода.
Это 600 000 000 000 000 000 000 000 атомов. Взвешивание атомов в стандартных единицах массы, таких как граммы, было бы глупостью!
Относительная изотопная масса
Большинство людей начинают с относительной атомной массы, но имеет смысл сначала поговорить об относительной массе изотопов.
Относительная масса изотопа — это масса изотопа относительно 1/12 массы атома углерода-12.
Для этого есть альтернативная формулировка, которую некоторым людям легче понять.
Относительная масса изотопа — это масса изотопа по шкале, в которой масса атома углерода-12 составляет ровно 12 единиц.
Например, атом Mg-24 в два раза тяжелее атома C-12, поэтому его относительная изотопная масса равна 24.
Используйте то, что кажется вам более очевидным, когда вы пытаетесь понять это, но для целей экзамена изучите то, что есть в вашей программе.
Изотопы и относительная атомная масса
Относительная атомная масса — это средневзвешенное значение масс изотопов по шкале, по которой масса атома углерода-12 составляет ровно 12 единиц.
(я использую вариант определения, который мне кажется проще!)
Относительная атомная масса обозначена символом A r .
«Средневзвешенное значение» также называют «средневзвешенным». Пример показывает, как это работает.
Пример использования хлора
Это пример, когда числа настолько просты, что вполне можно ожидать, что вы их запомните.
Хлор имеет два изотопа, Cl-35 и Cl-37, а обычный хлор содержит их в соотношении 3 атома Cl-35 на каждый 1 атом Cl-37 (достаточно хорошее приближение для наших целей).
Если у вас есть образец хлора, он будет содержать невероятно большое количество атомов хлора, и полезно иметь возможность дать среднее значение массы атома хлора.В среднем 35 и 37 равно 36, но это не учитывает того факта, что атомов Cl-35 в три раза больше, чем атомов Cl-37.
Относительная атомная масса представляет собой средневзвешенную (часто называемую средневзвешенной) масс изотопов. Это среднее значение, которое учитывает различные пропорции различных изотопов.
Предположим, у вас есть четыре типичных атома хлора — 3 атома Cl-35 и 1 атом Cl-37.
Суммарная масса четырех атомов будет
(3 х 35) + (1 х 37) = 142
Таким образом, «средняя» масса одного атома равна
142/4 = 35. 5
Если вы посмотрите на периодическую таблицу, вы обнаружите, что 35,5 — это число, указанное как относительная атомная масса хлора.
Если вас интересуют единицы относительной атомной массы — их нет! Это значение, которое измеряется относительно массы изотопа C-12.
Поиск относительных атомных масс
Большинство периодических таблиц включают относительные атомные массы, и если они вам понадобятся на экзаменах, вам всегда будут предоставлены любые необходимые значения — либо в периодической таблице, либо в вопросе.
Если у вас нет бумажной копии Периодической таблицы с относительными атомными массами, вы можете скачать и распечатать ее с этого сайта.
Большинство периодических таблиц имеют два числа напротив каждого атома — атомный номер и относительную атомную массу. Относительная атомная масса всегда больше.
Вычисление относительных атомных масс из процентов
Предположим, вам нужно вычислить относительную атомную массу бора, учитывая следующие данные.
Образец бора содержит
B-10 18,7%
B-11 81,3%
Если бы у вас было 100 типичных атомов, 18,7 были бы B-10, а 81,3 были бы B-11.
Что такое относительная атомная масса и относительная молекулярная масса элемента?
Что такое относительная атомная масса и относительная молекулярная масса элемента?
Формула относительной атомной массы
Раннее развитие относительной атомной массы
- Атом очень мал.Поэтому определить его массу взвешиванием невозможно. Итак, химики сравнивают массу атома со стандартным атомом.
- Масса атома по сравнению со стандартным атомом называется его относительной атомной массой (Ar). У него нет единицы.
- Сначала химики используют атом водорода в качестве стандартного атома, потому что он самый легкий. Масса одного атома водорода была принята за 1 единицу.
- Например, атом гелия в 4 раза тяжелее атома водорода, поэтому относительная атомная масса гелия равна 4.
- Однако многие элементы не могут реагировать с водородом. Таким образом, относительные массы этих элементов не могут быть определены экспериментально. Кроме того, существование водорода в виде газа при комнатной температуре затрудняет обращение с ним.
- Итак, атом кислорода заменил водород в качестве стандартного атома.
- Однако проблемы возникли, когда было обнаружено существование трех изотопов кислорода. Химики использовали в качестве стандарта природный кислород, содержащий все три изотопа, тогда как физики использовали в качестве стандарта изотоп кислорода-16.
Люди также спрашивают
Относительная атомная масса (A
r ) на основе углерода-12
Наконец, в 1961 году на международном уровне был принят новый единый стандарт атома углерода-12.
- Массе одного атома углерода-12 было присвоено ровно 12 единиц.
- Carbon-12 был выбран по нескольким причинам.
(a) Углерод-12 уже использовался в качестве эталона в масс-спектрометрах.
(б) Многие элементы могут соединяться с углеродом-12.
(c) Углерод-12 существует в твердом состоянии при комнатной температуре, и поэтому с ним легко обращаться.
(d) Углерод-12 является наиболее распространенным изотопом углерода, его содержание составляет около 98,89%. Таким образом, масса ровно 12 единиц, приписываемых одному атому углерода-12, является точным значением. - По шкале углерода-12 относительная атомная масса (A r ) элемента определяется как средняя масса одного атома элемента по сравнению с одной двенадцатой массы атома углерода-12.
- Например, средняя масса одного атома натрия в 23 раза больше, чем масса одной двенадцатой части атома углерода-12.Следовательно, относительная атомная масса натрия равна 23.
- Текущие относительные атомные массы элементов основаны на шкале углерода-12 и могут быть найдены в Периодической таблице элементов.
Примечание:
- Почему относительная атомная масса элемента не имеет единицы измерения?
Ответ:
Относительная атомная масса не является фактической массой атома. Это только значение для сравнения. Следовательно, относительная атомная масса не имеет единицы. - Относительные атомные массы большинства элементов являются целыми числами.Однако относительная атомная масса хлора принята равной 35,5 и не является целым числом. Почему?
Ответ:
Обратите внимание, что относительная атомная масса определяется на основе средней массы элементов. Для большинства элементов в большом количестве встречается только один из их изотопов. Следовательно, их относительные атомные массы очень близки к целым числам и поэтому могут быть округлены в большую сторону. Природный хлор состоит из двух изотопов в значительных количествах — 75% хлора-35 и 25% хлора-37. Следовательно, относительная атомная масса равна 35.5 и поэтому не может быть округлено.
Задачи на относительную атомную массу с решениями
1. Подсчитайте, во сколько раз тяжелее 3 атома кальция по сравнению с 5 атомами углерода.
[Относительная атомная масса: C, 12; Ca, 40]
Решение:
2. Сколько атомов магния будет иметь такую же массу, как два атома серебра?
[Относительная атомная масса: Mg, 24; Ag, 108]
Решение:
Относительная молекулярная масса (M
r ) и Относительная формульная масса (F r )
- Относительная молекулярная масса вещества вещества по сравнению с одной двенадцатой части массы одного атома углерода-12.
- Например, относительная молекулярная масса воды равна 18. Это означает, что средняя масса одной молекулы воды в 18 раз больше массы одной двенадцатой части атома углерода-12.
- Молекула состоит из нескольких атомов. Поэтому относительная молекулярная масса вещества рассчитывается путем сложения относительных атомных масс всех атомов, входящих в состав молекулы вещества.
- По этой причине важно сначала знать молекулярную формулу вещества.
- В таблице ниже показано, как рассчитать относительную молекулярную массу некоторых веществ.
вещество Молекулярная формула относительная молекулярная масса, M R Гидробедный газ H 2 H 2 2 (1) = 2 Кислородный газ O 2 2 (16) = 32 2 (16) = 32 21147 Вода H 2 O 2 (1) + 16 = 18 2 (1) + 16 = 18 Пропан C 3 H 8 3 (12) + 8 (1) = 44 этанол C 2 H 5 OH 2 (12) + 5 (1) + 16 + 1 = 46 Таблица: Относительные молекулярные массы некоторых веществ
[Относительная атомная масса: H, 1; С, 12; O, 16] - Термин «относительная молекулярная масса» может использоваться только для веществ, состоящих из молекул. Для ионных соединений вместо этого используется термин « относительная формула, масса » или F r .
- Подобно относительной молекулярной массе, относительная формульная масса ионного соединения рассчитывается путем сложения относительных атомных масс всех атомов, указанных в его формуле.
- В таблице ниже показан расчет относительных формульных масс некоторых ионных соединений.
Таблица: относительная формула массы некоторых ионных соединенийвещество вещество Молекулярная формула 60879 R хлорид натрия NaCl 23 + 35.5 = 58.5 Оксид калия
K 2 O 2 (39) + 16133 2 (39) + 16133 2 (39) + 16133 2 (39) + 16133 2 (39) + 16132 Медь (LL)
CUCLCUCL 2 64 + 2 (35,5 ) = 135 Nitriate цинка Zn (№ 3 ) 2 65+ 2 [14 +3 (16)]
= 189Алюминий
СульфатAI 2 (SO 4 ) 3 2(27)+ 3[32 +4(16)] = 342 Гидрат
медь(II)
сульфатH 2 O
64 + 32 + 4(16) + 5[2(1) + 16] = 250 Относительная атомная масса: H, 1; Н, 14; О, 16; На, 23 года; Ал, 27 лет; С, 32; Cl, 35,5; К, 39; Cu, 64; Zn, 65]
- Если мы знаем относительную молекулярную или формульную массу соединения, мы можем узнать относительную атомную массу любого неизвестного элемента в соединении.
Относительная молекулярная масса и относительная формула массы Задачи с решениями
1. Рассчитайте относительную молекулярную массу аммиака.
[Относительная атомная масса: H, 1; N, 14]
Решение:
Молекулярная формула аммиака: NH 3 .
Относительная молекулярная масса аммиака
= A r азота + (3 x A r водорода)
= 14+3(1)
=17
2. Относительная формульная масса соединения с формула Y 2 SO 4 равна 142. Рассчитайте относительную атомную массу элемента Y.
[Относительная атомная масса: O, 16; S, 32]
Решение:
Пусть относительная атомная масса элемента Y = y
Учитывая, что относительная формула массы Y 2 SO 4 = 142
Следовательно, 2y + 32 + 4(16) = 142
2y + 96 = 142
2y = 46
y = 46/2
= 23
Итак, относительная атомная масса элемента Y равна 23.
Определение относительной атомной массы и относительной молекулярной массы элемента
Цель: Исследовать понятия относительной атомной массы и относительной молекулярной массы по аналогии.
Материалы: болты, гайки и кнопки длиной 5 см.
Прибор: Весы с двумя чашами.
Процедура:
1. Болт помещается на одну чашу весов, как показано на рисунке ниже.
2. На другой сковороде размещено достаточное количество кнопок, чтобы сбалансировать две сковороды.
3. Количество использованных кнопок подсчитывается и записывается.
4. Повторите шаги с 1 по 3, используя гайку, болт с гайкой и болт с двумя гайками по одной вместо болта.
РЕЗУЛЬТАТЫ:
объект | Количество юнимов используются | Относительная масса объекта (по сравнению с эмблем) | ||
Болт | 20 | |||
гайка | 5 | 5 | 5 | |
Болт с гайкой | 25 | 25 | ||
Болт с двумя гайками | 30 | 30 |
- деятельность,
(а) кнопка, болт и гайка представляют собой атомы трех элементов.
(б) канцелярская кнопка принята за эталон для сравнения массы. Масса одной кнопки принята за 1 единицу.
(c) болт с гайкой и болт с двумя гайками представляют собой две молекулы, состоящие из «элементов» болта и гайки. - Поскольку масса одного болта эквивалентна массе 20 кнопок, масса одного болта составляет 20 единиц. Следовательно,
- Таким же образом относительная атомная масса гайки равна 5.
- Найдено, что:
(a) относительная молекулярная масса болта с одной гайкой
= относительная атомная масса болта + относительная атомная масса гайки = 20 + 5 = 25
(b) относительная молекулярная масса болта с двумя гайками
= относительная атомная масса болта + (2 x относительная атомная масса гайки)
= 20 + 2(5)
= 30 - Точно так же относительная молекулярная масса вещества эквивалентна сумме относительных атомных масс всех атомов, составляющих одну молекулу вещества.
- В этом задании доказано, что нам не нужно знать реальную массу атомов или молекул, чтобы определить их относительные массы.
Заключение:
Относительная атомная или молекулярная масса может быть определена путем сравнения массы одного атома или молекулы с массой стандартного атома соответственно.
3: Относительные атомные массы и эмпирические формулы
Фонд
Начнем с принятия основных постулатов атомно-молекулярной теории .Это: элементы состоят из одинаковых атомов; все атомы одного элемента имеют одинаковую характеристическую массу; число и массы этих атомов не изменяются при химическом превращении; соединения состоят из одинаковых молекул, образованных атомами, соединенными в простых соотношениях целых чисел. Мы также предполагаем знание наблюдаемых законов природы, на которых основана эта теория: Закон сохранения массы , Закон определенных пропорций и Закон кратных пропорций .
Голы
Мы пришли к выводу, что атомы соединяются в простых соотношениях, образуя молекулы. Однако мы не знаем, каковы эти отношения. Другими словами, мы еще не определили никаких молекулярных формул. В таблице 2.2 мы обнаружили, что массовые отношения соединений оксида азота согласуются со многими различными молекулярными формулами. Взгляд назад на данные о оксиде азота показывает, что оксид B может быть \(\ce{NO}\), \(\ce{NO_2}\), \(\ce{N_2O}\) или любым другим простым соотношением .
Каждая из этих формул соответствует различным возможным относительным атомным весам азота и кислорода.Поскольку оксид B имеет отношение кислорода к азоту 1,14:1, то относительные массы кислорода к азоту могут быть 1,14:1, 2,28:1, 0,57:1 или многие другие простые возможности. Если бы мы знали относительные массы атомов кислорода и азота, мы могли бы определить молекулярную формулу оксида В. С другой стороны, если бы мы знали молекулярную формулу оксида В, мы могли бы определить относительные массы атомов кислорода и азота. Если мы решим одну проблему, мы решим обе. Наша проблема в том, что нам нужен простой способ «подсчета» атомов, по крайней мере, в относительных числах.
Наблюдение 1: объемные отношения в химических реакциях
Хотя масса сохраняется, большинство химических и физических свойств не сохраняются во время реакции. Объем является одним из тех свойств, которые не сохраняются, особенно когда в реакции участвуют газы в качестве реагентов или продуктов. Например, водород и кислород реагируют со взрывом с образованием водяного пара. Если мы возьмем 1 литр газообразного кислорода и 2 литра газообразного водорода, то при тщательном анализе мы можем обнаружить, что реакция этих двух объемов завершена, не остается ни водорода, ни кислорода, и что образуется два литра водяного пара.Обратите внимание, что общий объем не сохраняется: 3 литра кислорода и водорода становятся 2 литрами водяного пара. (Все объемы измерены при одинаковой температуре и давлении.)
Более примечательным является тот факт, что соотношения вовлеченных объемов являются простыми целыми числами: 1 литр кислорода: 2 литра водорода: 2 литра воды. Этот результат оказывается общим для реакций с участием газов. Например, 1 литр газообразного азота реагирует с 3 литрами газообразного водорода с образованием 2 литров газообразного аммиака.1 литр газообразного водорода соединяется с 1 литром газообразного хлора, образуя 2 литра газообразного хлороводорода. Эти наблюдения можно обобщить в Закон Объединения Объемов .
Закон объединения томов
Когда газы объединяются в ходе химической реакции при фиксированных давлении и температуре, отношения их объемов представляют собой простые целые отношения.
Эти простые целочисленные соотношения поразительны, особенно если рассматривать их в свете наших выводов из Закона множественных пропорций.Атомы соединяются в простых целых числах, и, очевидно, объемы газов также соединяются в простых целых числах. С чего бы это? Одним из простых объяснений этого сходства может быть то, что объемное соотношение и соотношение атомов и молекул в реакции одинаковы. В случае водорода и кислорода это будет означать, что отношение объемов (1 литр кислорода: 2 литра водорода: 2 литра воды) такое же, как отношение атомов и молекул (1 атом кислорода: 2 литра воды). атомов водорода : 2 молекулы воды).Чтобы это было правдой, равные объемы газа должны содержать одинаковое количество частиц газа (атомов или молекул), независимо от типа газа. Если это правда, это означает, что объем газа должен быть прямой мерой количества частиц (атомов или молекул) в газе. Это позволило бы нам «подсчитать» количество частиц газа и определить молекулярные формулы.
Однако с этим выводом, похоже, связаны большие проблемы. Посмотрите на данные по образованию хлористого водорода: 1 литр водорода плюс 1 литр хлора дает 2 литра хлористого водорода.Если наше мышление верно, то это эквивалентно утверждению, что 1 атом водорода плюс 1 атом хлора образуют 2 молекулы хлороводорода. Но как это могло быть возможно? Как мы можем получить две одинаковые молекулы из одного атома хлора и одного атома водорода? Это потребовало бы от нас разделения каждого атома водорода и хлора, нарушая постулаты атомно-молекулярной теории.
Другая проблема возникает, когда мы взвешиваем газы: 1 литр газообразного кислорода весит больше, чем 1 литр водяного пара. Если предположить, что эти объемы содержат равное количество частиц, то мы должны заключить, что 1 частица кислорода весит больше, чем 1 частица воды. Но как это могло быть возможно? Казалось бы, молекула воды, содержащая хотя бы один атом кислорода, должна весить больше, чем отдельная частица кислорода.
Это серьезные возражения против идеи о том, что равные объемы газа содержат равное количество частиц. Наш постулат, по-видимому, противоречил здравому смыслу и экспериментальным наблюдениям.Однако простые соотношения Закона объединения объемов также в равной степени убедительны. Почему объемы должны реагировать в простых отношениях целых чисел, если они не представляют равное количество частиц? Рассмотрим противоположную точку зрения: если равные объемы газа не содержат равного числа частиц, то равное число частиц должно содержаться в неравных объемах, не связанных между собой целыми числами. Теперь, когда мы комбинируем частицы в простых отношениях целых чисел, чтобы сформировать молекулы, требуемые объемы газов будут давать явно нецелые отношения чисел. Закону объединения объемов следует слегка противоречить. Есть только один логический выход. Мы примем вывод из Закона объединения объемов, что равных объемов газа содержат одинаковое количество частиц , вывод, известный как Гипотеза Авогадро . Как объяснить тот факт, что 1 литр водорода плюс 1 литр хлора дает 2 литра хлороводорода? Из одной частицы водорода могут образоваться две одинаковые молекулы хлороводорода только один: каждая частица водорода должна содержать более одного атома.На самом деле каждая частица (или молекула) водорода должна содержать четное число атомов водорода. Точно так же молекула хлора должна содержать четное число атомов хлора.
Точнее, мы замечаем, что
\[1 \: \text{литр водорода} + 1 \: \text{литр хлора} \rightarrow 2 \: \text{литров хлористого водорода}\]
Предполагая, что каждый литр объема содержит равное количество частиц, мы можем интерпретировать это наблюдение как
\[1 \ce{H_2} \: \text{молекула} + 1 \ce{Cl_2} \: \text{молекула} \rightarrow 2 \ce{HCl} \: \text{молекулы}\]
(В качестве альтернативы может быть любое фиксированное четное число атомов в каждой молекуле водорода и в каждой молекуле хлора. Мы возьмем самый простой вариант и посмотрим, не вызовет ли он каких-либо противоречий.)
Это замечательный результат, поскольку он правильно объясняет Закон объединения объемов и устраняет наши опасения по поводу создания новых атомов. Самое главное, теперь мы знаем молекулярную формулу хлороводорода. Фактически мы нашли способ «подсчета» атомов в реакции путем измерения объема реагирующих газов.
Этот метод работает, чтобы сообщить нам молекулярную формулу многих соединений.Например,
\[2 \: \text{литров водорода} + 1 \: \text{литр кислорода} \rightarrow 2 \: \text{литров воды}\]
Для этого требуется, чтобы частицы кислорода содержали четное число атомов кислорода. Теперь мы можем интерпретировать это уравнение как говорящее, что
\[2 \ce{H_2} \: \text{молекулы} + 1 \ce{O_2} \: \text{молекула} \rightarrow 2 \ce{H_2O} \: \text{молекулы}\]
Теперь, когда мы знаем молекулярную формулу воды, мы можем сделать определенный вывод об относительных массах атомов водорода и кислорода. Вспомним из Таблицы 2.1, что массовое отношение кислорода к водороду в воде составляет 8:1. Поскольку на каждый атом кислорода в воде приходится два атома водорода, то соотношение масс требует, чтобы один атом кислорода весил в 16 раз больше массы атома водорода.
Чтобы определить шкалу массы атомов, нам просто нужно выбрать стандарт. Например, для наших целей здесь мы будем говорить, что атом водорода имеет массу 1 по шкале атомных масс. Тогда атом кислорода имеет массу 16 по этой шкале.
Наши выводы объясняют очевидные проблемы с массой реагирующих газов, в частности, что газообразный кислород весит больше, чем водяной пар.Это казалось бессмысленным: учитывая, что вода содержит кислород, казалось бы, вода должна весить больше, чем кислород. Однако теперь это понимается просто: молекула воды, содержащая только один атом кислорода, имеет массу 18, а молекула кислорода, содержащая два атома кислорода, имеет массу 32.
Определение атомного веса газообразных элементов
Теперь, когда мы можем подсчитывать атомы и молекулы для определения молекулярных формул, нам нужно определить относительный атомный вес для всех атомов. Затем мы можем использовать их для определения молекулярных формул любого соединения по массовым соотношениям элементов в соединении.
Начнем с изучения данных о реакциях, связанных с законом объединения объемов. Возвращаясь к данным по оксидам азота, приведенным в Модуле 2, мы помним, что из азота и кислорода образуются три соединения. Теперь мы измеряем объемы, которые объединяются, образуя каждый. Получаем, что 2 литра оксида В можно разложить на 1 литр азота и 1 литр кислорода.Из рассуждений выше следует, что частица азота должна содержать четное число атомов азота. Предположим, что азот равен \(\ce{N_2}\). Мы уже пришли к выводу, что кислород — это \(\ce{O_2}\). Следовательно, молекулярная формула оксида В — \(\ce{NO}\), и мы называем его оксидом азота. Поскольку мы уже определили, что массовое отношение кислорода к азоту составляет 1,14:1, то если мы присвоим кислороду массу 16, как указано выше, азот будет иметь массу 14. (То есть \(\frac{16}{1,14 } = 14\).) Из 2 л кислорода и 1 л азота образуется 2 л оксида А. Следовательно, оксид А представляет собой \(\ce{NO_2}\), который мы называем диоксидом азота. Обратите внимание, что мы прогнозируем массовое отношение кислорода к азоту \(\frac{32}{14} = 2,28: 1\), что согласуется с данными. Оксид C представляет собой \(\ce{N_2O}\), называемый закисью азота, и, по прогнозам, его массовое соотношение \(\frac{16}{28} = 0,57: 1\), что снова согласуется с данными. Теперь мы разрешили двусмысленность в молекулярных формулах.
Что, если бы азот на самом деле был \(\ce{N_4}\)? Тогда первый оксид будет \(\ce{N_2O}\), второй будет \(\ce{N_2O_2}\), а третий будет \(\ce{N_4O}\).Кроме того, масса атома азота будет равна 7. Почему бы нам не принять это? Просто потому, что при этом мы всегда обнаружим, что минимальная относительная масса азота в любой молекуле равна 14. Хотя это могут быть два атома азота, нет никаких оснований полагать, что это так. Следовательно, один атом азота весит 14, а частицы газообразного азота имеют размер \(\ce{N_2}\).
Определение атомного веса негазообразных элементов
Мы можем продолжить этот тип измерения, дедукции и предсказания для любого соединения, которое является газом и состоит из элементов, которые являются газами. Но это не поможет нам с атомными массами негазообразных элементов и не позволит нам определить молекулярные формулы соединений, содержащих эти элементы.
Рассмотрим углерод, важный пример. Есть два оксида углерода. Оксид А имеет массовое отношение кислорода к углероду 1,33:1, а оксид В имеет массовое отношение 2,66:1. Измерение реакционных объемов показывает, что мы находим, что 1 л оксида А образуется из 0,5 л кислорода. Следовательно, каждая молекула оксида А содержит вдвое меньше атомов кислорода, чем молекула кислорода.Таким образом, оксид А содержит один атом кислорода. Но сколько атомов углерода он содержит? Мы пока не можем этого определить, потому что элементарный углерод твердый, а не газообразный. Это означает, что мы также не можем определить, какова масса атома углерода.
Но мы можем попробовать другой подход: мы взвешиваем 1 литр оксида А и 1 литр газообразного кислорода. В результате мы находим, что оксид А весит в 0,875 раза на литр больше, чем газообразный кислород. Поскольку мы предположили, что фиксированный объем газа содержит фиксированное число частиц, то 1 литр оксида А содержит столько же частиц, сколько 1 литр газообразного кислорода.Следовательно, каждая частица оксида А весит в 0,875 раза больше, чем частица газообразного кислорода (то есть молекула \(\ce{O_2}\)). Так как молекула \(\ce{O_2}\) весит 32 на нашей атомной шкале масс, то частица оксида A весит \(0,875 \times 32 = 28\). Теперь мы знаем молекулярную массу оксида А.
Кроме того, из объединения объемов мы уже определили, что оксид А содержит один атом кислорода с массой 16. Следовательно, масса углерода в оксиде А равна 12. Однако на данный момент мы не знаем, является ли это атомом кислорода. атом углерода с массой 12, два атома с массой 6, восемь атомов с массой 1.5 или один из многих других вариантов.
Чтобы добиться дальнейшего прогресса, мы проводим дополнительные измерения на других углеродосодержащих газовых соединениях. Из 1 л кислорода образуется 1 л оксида В углерода. Следовательно, каждая молекула оксида В содержит два атома кислорода. 1 литр оксида В весит в 1,375 раза больше, чем 1 литр кислорода. Следовательно, одна молекула оксида В имеет массу \(1,375 \х32 = 44\). Так как в молекуле оксида В два атома кислорода, то масса кислорода в оксиде В равна 32.Следовательно, масса углерода в оксиде В равна 12, как и в оксиде А.
Мы можем повторить этот процесс для многих таких газообразных соединений, содержащих атомы углерода. В каждом случае мы находим, что масса углерода в каждой молекуле либо равна 12, либо кратна 12. Мы никогда не находим, например, 6 или 18), что было бы возможно, если бы каждый атом углерода имел массу 6. Самый простой вывод заключается в том, что атом углерода имеет массу 12. Зная атомную массу углерода, мы можем заключить, что молекулярная формула оксида А равна \(\ce{CO}\), а оксида B равна \(\ce{ СО_2}\).
Таким образом, атомные массы негазообразных элементов могут быть определены путем измерения массы и объема газообразных соединений, содержащих эти элементы. Эта процедура является довольно общей, и таким способом можно определить большинство атомных масс.
Моли, молекулярные формулы и стехиометрические расчеты
Мы начали с круговой дилеммы: мы могли определить молекулярные формулы при условии, что мы знали атомные массы, но мы могли определить атомные массы только на основе знания молекулярных формул.Поскольку теперь у нас есть метод определения всех атомных масс, мы решили эту дилемму и можем определить молекулярную формулу любого соединения, для которого у нас есть массовый процентный состав.
В качестве простого примера рассмотрим соединение, которое по массе содержит \(40,0\%\) углерода, \(53,3\%\) кислорода и \(6,7\%\) водорода. Напомним из закона определенных пропорций, что эти отношения масс не зависят от образца, поэтому мы можем взять любой удобный образец для проведения нашего анализа.Предполагая, что у нас есть \(100,0 \: \text{g}\) соединения, мы должны иметь \(40,0 \: \text{g}\) углерода, \(53,3 \: \text{g}\) кислорода и \(6,7\:\text{g}\) водорода. Если бы мы могли посчитать или иным образом определить количество атомов каждого элемента, представленного этими массами, у нас была бы молекулярная формула. Однако сделать это было бы не только крайне сложно, но и не нужно.
Из нашего определения атомных масс мы можем заметить, что 1 атом углерода имеет массу, равную 12.в 0 раз больше массы атома водорода. Следовательно, масса \(N\) атомов углерода также в 12,0 раз больше массы \(N\) атомов водорода, независимо от того, что такое \(N\). Если мы рассмотрим это внимательно, мы обнаружим, что \(12,0 \: \text{g}\) углерода содержит точно такое же число атомов, как и \(1,0 \: \text{g}\) водорода. Точно так же мы отмечаем, что 1 атом кислорода имеет массу, которая в \(\frac{16.0}{12.0}\) раз больше массы атома углерода. Следовательно, масса \(N\) атомов кислорода равна \(\frac{16,0}{12.0}\) раз больше массы \(N\) атомов углерода. Опять же, мы можем заключить, что \(16,0 \: \text{g}\) кислорода содержит точно такое же количество атомов, как \(12,0 \: \text{g}\) углерода, что, в свою очередь, является тем же числом атомов как \(1,0 \: \text{g}\) водорода. Не зная (или обязательно даже не заботясь), что это за число, мы можем сказать, что оно одинаково для всех трех элементов.
Тогда для удобства мы определяем число атомов в \(12,0 \: \text{g}\) как 1 моль атомов.Обратите внимание, что 1 моль — это определенное количество частиц, точно так же, как 1 дюжина — это определенное число, независимо от того, какие объекты мы считаем. Преимущество такого определения моля состоит в том, что легко определить количество молей имеющегося у нас вещества, а знание количества молей эквивалентно подсчету количества атомов (или молекул) в образце. Например, \(24,0 \: \text{g}\) углерода содержит 2,0 моля атомов, \(30,0 \: \text{g}\) углерода содержит 2,5 моля атомов, и вообще, \( x\) грамм углерода содержит \(\frac{x}{12.0}\) молей атомов. Также напомним, что \(16,0 \: \text{g}\) кислорода содержит ровно столько атомов, сколько \(12,0 \: \text{g}\) углерода, и, следовательно, \(16,0 \: \text{g}\) {г}\) кислорода содержит ровно 1,0 моль атомов кислорода. Таким образом, \(32,0 \:\text{g}\) кислорода содержит 2,0 моля атомов кислорода, \(40,0 \:\text{g}\) кислорода содержит 2,5 моля, а \(x\) грамм кислорода содержит \(\frac{x}{16,0}\) молей атомов кислорода. В более общем случае, если у нас есть \(m\) граммов элемента, атомная масса которого равна \(M\), число молей атомов \(n\) равно
.
\[n = \frac{m}{M}\]
Теперь мы можем определить относительное количество атомов углерода, кислорода и водорода в нашем неизвестном выше соединении.В образце \(100,0 \: \text{g}\) мы имеем \(40,0 \: \text{g}\) углерода, \(53,3 \: \text{g}\) кислорода и \ (6.7 \: \text{g}\) водорода. Таким образом, число молей атомов в каждом элементе равно
.
\[\begin{align} n_\ce{C} &= \frac{40.0 \: \text{g}}{12.0 \: \frac{\text{g}}{\text{mol}}} \ \ &= 3,33 \: \text{моль} \\ n_\ce{O} &= \frac{53,3 \: \text{g}}{16,0 \: \frac{\text{g}}{\text{ моль}}} \\ &= 3,33 \: \text{моль} \\ n_\ce{H} &= \frac{6,7 \: \text{g}}{1,0 \: \frac{\text{g} }{\text{моль}}} \\ &= 6. 67 \: \text{моль} \end{выравнивание}\]
Заметим, что числа молей атомов элементов находятся в простом отношении \(n_\ce{C} : n_\ce{O} : n_\ce{H} = 1 : 1 : 2\). Так как число частиц в 1 моле одинаково для всех элементов, то должно быть верно и то, что числа атомов элементов находятся в простом соотношении 1:1:2. Следовательно, молекулярная формула соединения должна быть \(\ce{COH_2}\).
Или это? При дальнейшем размышлении мы должны осознать, что простое соотношение 1:1:2 не обязательно должно представлять точное число атомов каждого типа в молекуле соединения, поскольку это действительно только соотношение.Таким образом, молекулярная формула может быть такой же: \(\ce{C_2O_2H_4}\) или \(\ce{C_3O_3H_6}\). Поскольку формула \(\ce{COH_2}\) основана на эмпирических данных об отношении масс, мы называем ее эмпирической формулой соединения. Для определения молекулярной формулы нам необходимо определить относительную массу молекулы соединения, т. е. молекулярную массу. Один из способов сделать это основан на законе объединения объемов, гипотезе Авогадро и законе идеального газа .Чтобы проиллюстрировать, однако, если бы мы обнаружили, что относительная масса одной молекулы соединения равна 60,0, мы могли бы заключить, что молекулярная формула \(\ce{C_2O_2H_4}\).
Обзор и вопросы для обсуждения
Сформулируйте закон объединения объемов и приведите пример собственной конструкции, демонстрирующий этот закон.
Объясните, каким образом закон объединения объемов в сочетании с атомно-молекулярной теорией приводит непосредственно к гипотезе Авогадро о том, что равные объемы газа при равных температуре и давлении содержат равное количество частиц.
Используйте гипотезу Авогадро, чтобы продемонстрировать, что молекулы газообразного кислорода не могут быть одноатомными.
Плотность водяного пара при комнатной температуре и атмосферном давлении равна \(0,737 \: \frac{\text{g}}{\text{L}}\). Соединение А представляет собой \(80,0\%\) углерода по массе и \(20,0\%\) водорода. Соединение B представляет собой \(83,3\%\) углерода по массе и \(16,7\%\) водорода. Плотность газообразного соединения A составляет \(1,227 \: \frac{\text{g}}{\text{L}}\), а плотность соединения B составляет \(2,948 \: \frac{\text{g }}{\текст{L}}\).Покажите, как эти данные можно использовать для определения молярных масс соединений А и В, предполагая, что молекулярная масса воды равна 18.
Из приведенных выше результатов определите массу углерода в молекуле соединения А и в молекуле соединения В. Объясните, как эти результаты показывают, что атом углерода имеет атомную массу 12.
Объясните полезность расчета количества молей в образце вещества.
Объясните, как мы можем заключить, что \(28 \: \text{g}\) газообразного азота \(\left( \ce{N_2} \right)\) содержит ровно столько молекул, сколько \(32 \: \text {g}\) газообразного кислорода \(\left( \ce{O_2} \right)\), хотя мы не можем сосчитать это число.
Авторы и авторство
Как рассчитать относительное стандартное отклонение: формула и примеры
- Руководство по карьере
- Развитие карьеры
- Как рассчитать относительное стандартное отклонение: формула и примеры
Автор: редакция Indeed
22 февраля 2021 г.
общая формула, используемая в статистике и теории вероятностей для определения стандартизированной меры отношения стандартного отклонения к среднему значению.Эта формула полезна в различных ситуациях, в том числе при сравнении ваших собственных данных с другими связанными данными и в финансовых условиях, таких как фондовый рынок. В этой статье мы обсудим определение относительного стандартного отклонения, когда эта формула наиболее уместно используется, и шаги, которые вы можете использовать для расчета относительного стандартного отклонения.
Что такое относительное стандартное отклонение?
Относительное стандартное отклонение, которое также может называться RSD или коэффициентом вариации, используется для определения того, является ли стандартное отклонение набора данных маленьким или большим по сравнению со средним значением. Другими словами, относительное стандартное отклонение может сказать вам, насколько точным является среднее значение ваших результатов. Эта формула чаще всего используется в химии, статистике и других связанных с математикой параметрах, но также может использоваться в деловом мире при оценке финансов и фондового рынка.
Относительное стандартное отклонение набора данных может быть представлено либо в процентах, либо в виде числа. Чем выше относительное стандартное отклонение, тем более разбросаны результаты от среднего значения данных.С другой стороны, более низкое относительное стандартное отклонение означает, что измерение данных является более точным.
Связано: Ваше руководство по карьере в сфере финансов
Когда использовать относительное стандартное отклонение
Вот некоторые из наиболее распространенных сценариев, когда рекомендуется использовать эту формулу:
Когда вы хотите сравнить свои данные с другими данные человека или компании
При выполнении статистического уравнения, которое запрашивает относительное стандартное отклонение набора чисел
При определении степени гомогенности порошковой смеси в установке обработки промышленных твердых веществ
Как контроль качества лабораторных анализов
При измерении экономического неравенства
Для определения отношения риска к доходности по нескольким инвестиционным предложениям
При расчете ожидаемого спроса на продукцию на основе исторических данных
13y12ct2x2m.0.0.0.1:0.1.0.$0.$2.$7″>0 При расчете того, меняется ли цена акции с g рост бизнесаПри попытке понять спрос на продукт, тенденции и ожидаемые предпочтения клиентов в отрасли
Связано: Узнайте, как стать бухгалтером
Как рассчитать относительное стандартное отклонение
Формула для расчета относительное стандартное отклонение выглядит следующим образом:
(S x 100)/x = относительное стандартное отклонение
В этой формуле S означает стандартное отклонение, а x означает среднее значение используемых данных.Ниже приведены шаги для расчета этой формулы для определения относительного стандартного отклонения:
Вычислите среднее значение чисел в данных, с которыми вы работаете.
Вычтите среднее из каждого числа в данных, чтобы определить отклонение для каждого числа.
Возведите в квадрат отклонения для каждого числа.
Сложите квадраты отклонений.
Разделите сумму квадратов отклонений на общее количество значений, использованных для получения дисперсии.
Найдите квадратный корень из дисперсии, чтобы получить стандартное отклонение данных.
Умножьте стандартное отклонение на 100, а затем разделите это число на среднее значение.
См. также: Узнайте, как стать финансовым аналитиком
Примеры использования относительного стандартного отклонения
Ниже приведены примеры расчета относительного стандартного отклонения с использованием различных сценариев:
Пример 1
Вы хотите определить относительное стандартное отклонение стандартное отклонение набора чисел.Набор чисел включает следующие значения: 50, 47, 54 и 62. Вы уже нашли, что стандартное отклонение для этого набора чисел равно 2,5. Чтобы определить относительное стандартное отклонение, вам сначала нужно найти среднее значение набора. Вы можете найти среднее значение, сложив четыре числа, а затем разделив их на четыре (количество значений в наборе). Итак, 50 + 47 + 54 + 62 равно 213. Затем вы разделите 213 на 4, чтобы получить 53,25. Это означает, что среднее значение выборки составляет 53,25.
После определения среднего значения у вас будет вся информация, необходимая для расчета относительного стандартного отклонения по следующей формуле: (S x 100)/x = относительное стандартное отклонение.В этой формуле S равно 2,5, а x равно 53,25. Таким образом, 2,5 умножить на 100 равно 250.
Затем вы разделите 250 на 53,25, чтобы получить 4,69. Это означает, что относительное стандартное отклонение набора чисел равно 4,69. Это говорит вам о том, что большинство чисел в вашей выборке будут находиться в диапазоне +/- 4,69 от вашего среднего значения, поэтому большинство, если не все числа, будут находиться между 48,56 и 57,94.
Пример 2
Компания XYZ хочет определить относительное стандартное отклонение набора чисел, относящихся к стоимости ее акций за последние пять лет.Числа в используемой выборке включают 25, 23, 27, 29, 32 и 26.