Обновлено:

Масса атома кислорода

Калькулятор позволяет рассчитать массу одного атома кислорода через атомную массу и число Авогадро. Вы получите результат в граммах, килограммах и атомных единицах массы. Полезно школьникам, студентам и всем, кто изучает химию или физику.

Расчёт массы атома кислорода

Что такое масса атома кислорода

Масса атома кислорода — это масса одного отдельного атома элемента с атомным номером 8 в периодической системе. Кислород — один из самых распространённых элементов на Земле, входит в состав воды, воздуха и органических веществ. Масса атома выражается в граммах, килограммах или атомных единицах массы (а.е.м.).

Относительная атомная масса кислорода составляет 15,999 а.е.м. (округлённо 16 а.е.м.). Это среднее значение для природной смеси изотопов: ¹⁶O (99,76%), ¹⁷O (0,04%) и ¹⁸O (0,20%). Для практических расчётов используют значение 16, если не требуется высокая точность.

Формула расчёта массы атома кислорода

Масса одного атома рассчитывается через молярную массу элемента и постоянную Авогадро:

m = M / Nₐ

Где:

Постоянная Авогадро показывает количество атомов в одном моле вещества. Разделив молярную массу на это число, получаем массу одного атома.

Пошаговый расчёт массы атома кислорода

Шаг 1: Определите молярную массу

Молярная масса кислорода: M = 15,999 г/моль ≈ 16 г/моль

Шаг 2: Используйте постоянную Авогадро

Nₐ = 6,022 × 10²³ моль⁻¹

Шаг 3: Выполните деление

m = 15,999 / (6,022 × 10²³) ≈ 2,656 × 10⁻²³ г

Шаг 4: Перевод в килограммы (если нужно)

m = 2,656 × 10⁻²³ г = 2,656 × 10⁻²⁶ кг

Примеры расчёта

Пример 1: Масса одного атома кислорода

Дано: атомная масса O = 16 а.е.м.
Найти: масса в граммах

Решение:
m = 16 / (6,022 × 10²³) ≈ 2,657 × 10⁻²³ г

Ответ: 2,657 × 10⁻²³ г

Пример 2: Масса 1000 атомов кислорода

Дано: 1000 атомов O
Найти: общая масса

Решение:
m₁ = 2,656 × 10⁻²³ г (масса одного атома)
m_общ = 1000 × 2,656 × 10⁻²³ = 2,656 × 10⁻²⁰ г

Ответ: 2,656 × 10⁻²⁰ г

Пример 3: Количество атомов в 1 грамме кислорода

Дано: m = 1 г
Найти: количество атомов

Решение:
N = m / m₁ = 1 / (2,656 × 10⁻²³) ≈ 3,76 × 10²² атомов

Ответ: 3,76 × 10²² атомов

Единицы измерения массы атома

ЕдиницаОбозначениеЗначение для кислорода
Атомная единица массыа.е.м.15,999
Граммг2,656 × 10⁻²³
Килограммкг2,656 × 10⁻²⁶
Миллиграмммг2,656 × 10⁻²⁰

Атомная единица массы равна 1/12 массы атома углерода-12: 1 а.е.м. = 1,66054 × 10⁻²⁴ г

Применение расчёта массы атома

Изотопы кислорода и их массы

ИзотопОтносительное содержаниеАтомная масса (а.е.м.)
¹⁶O99,757%15,9949
¹⁷O0,038%16,9991
¹⁸O0,205%17,9992

Для точных расчётов учитывают изотопный состав. В природе преобладает ¹⁶O, поэтому средняя атомная масса близка к 16.

Частые ошибки при расчёте

  1. Путаница молярной и атомной массы: молярная масса — для моля атомов (г/моль), атомная — для одного атома (г)
  2. Неправильное значение Nₐ: используйте 6,022 × 10²³, а не 6 × 10²³
  3. Неверные единицы: проверяйте размерность (г, кг, а.е.м.)
  4. Округление: для школьных задач достаточно 16 а.е.м., для научных — 15,999

Проверка результата

После расчёта проверьте:

Заключение

Рассчитать массу атома кислорода просто: разделите атомную массу (15,999 г/моль) на постоянную Авогадро (6,022 × 10²³ моль⁻¹). Результат — 2,656 × 10⁻²³ г — основа для стехиометрических и физических расчётов. Используйте калькулятор для быстрых вычислений, учитывайте изотопный состав для точности и проверяйте размерность результата.

Часто задаваемые вопросы

Чему равна масса одного атома кислорода?

Масса одного атома кислорода составляет примерно 2,656 × 10⁻²³ грамма или 2,656 × 10⁻²⁶ килограмма. Это значение получается делением атомной массы кислорода (≈16 а.е.м.) на число Авогадро (6,022 × 10²³ моль⁻¹).

Как рассчитать массу атома кислорода через число Авогадро?

Разделите атомную массу кислорода (15,999 г/моль) на постоянную Авогадро (6,022 × 10²³ моль⁻¹). Формула: m = M / Nₐ, где m — масса атома, M — молярная масса, Nₐ — число Авогадро.

В каких единицах измеряют массу атома?

Массу атома измеряют в граммах (г), килограммах (кг) или атомных единицах массы (а.е.м.). 1 а.е.м. ≈ 1,66054 × 10⁻²⁴ г. Для кислорода: 16 а.е.м. ≈ 2,656 × 10⁻²³ г.

Какая атомная масса кислорода используется в расчётах?

Относительная атомная масса кислорода составляет 15,999 (округлённо 16). Это усреднённое значение с учётом природных изотопов ¹⁶O, ¹⁷O и ¹⁸O, где преобладает ¹⁶O (99,76%).

Зачем нужно знать массу атома кислорода?

Масса атома кислорода применяется в стехиометрических расчётах, определении количества вещества, молекулярной физике, аналитической химии и при расчёте параметров газовых смесей.

Мы подобрали калькуляторы, которые помогут вам с разными задачами, связанными с текущей темой.