Nguyên tử khối là gì? Cách hay để tính khối lượng nguyên tử

Tác giả bài viết

anh.leduc

Môn Hóa học là môn học thú vị nhưng cũng khó nhằn với nhiều em học sinh. Trong đó phần kiến thức nguyên tử khối là phần quan trọng mà chúng ta được tiếp cận ngay từ giai đoạn đầu tiên của bộ môn này. Những kiến thức dưới đây sẽ giúp các em có nền tảng kiến thức cơ bản về nguyên tử khối và cách tính khối lượng nguyên tử để làm các bài tập liên quan. Cùng The Dewey Schools tìm hiểu để tự ôn luyện môn hóa tại nhà một cách tốt nhất các em nhé.

Tìm hiểu khái niệm Nguyên tử khối là gì?

Nguyên tử khối có lịch sử nghiên cứu như thế nào và ai là người đã xác định ra nó là một trong những câu hỏi được nhiều học sinh thắc mắc. Theo thông tin The Dewey Schools tổng hợp thì 2 nhà khoa học đầu tiên xác định khối lượng nguyên tử tương đối là John Dalton và Thomas Thomson. Theo đó, khối lượng nguyên tử tương đối ban đầu được định nghĩa so với khối lượng của nguyên tố Hidro – nguyên tố nhẹ nhất và được tính với đơn vị là 1.00.

Tuy nhiên, nhà khoa học Berzelius đã chứng minh những lập luận trên của John Dalton và Thomas Thomson chưa thực sự chính xác. Sau đó, trải qua nhiều công trình nghiên cứu đến từ các nhà khoa học hàng đầu trên thế giới, vào năm 1979 đã thống nhất về khái niệm của khối lượng nguyên tử.

Xem thêm: Cập nhật kiến thức tổng hợp về số hữu tỉ mới nhất 2023

Vậy nguyên tử khối là gì? Nguyên tử khối là thuật ngữ khoa học để chỉ khối lượng một nguyên tử được tính bằng đơn vị cacbon, mỗi nguyên tố có nguyên tử khối riêng biệt. Đây là khối lượng tương đối của nguyên tố hay còn gọi là tổng khối lượng notron, proton và electron.

Trên thực tế do khối lượng của electron rất nhỏ nên nguyên tử khối thông thường sẽ được xác nhận gần bằng số khối của hạt nhân. Ví dụ khối lượng của 1 nguyên tử cacbon là 1,9926.10-23g (0, 000 000 000 000 000 000 000 019 926 g). Cụ thể, theo quy ước lấy 1/12 khối lượng của nguyên tử cacbon là đơn vị khối lượng cho nguyên tử, viết tắt là đvC, theo ký hiệu quốc tế là u. Từ đơn vị này, chúng ta có thể tính khối lượng cảu một nguyên tử.

Ví dụ: Khối lượng tính bằng đơn vị cácbon của Ca là 40 đvC, C là 12 đvC, Oxy là 16 đvC…

Chú ý:

Nguyên tử Hidro là nguyên tử nhẹ nhất, nguyên tử khác có khối lượng bằng bao nhiêu đơn vị cacbon thì nặng bằng bấy nhiêu lần nguyên tử Hidro.
Nguyên tử cacbon nhẹ hơn nguyên tử oxy ¾ lần (nguyên tử cacbon là 12 đvC, nguyên tử 16 đvC.
Sau số trị của nguyên tử khối có thể lược bớt chữ đvC

Xem thêm: Tổng hợp kiến thức công thức hạ bậc lượng giác không thể bỏ qua

Xem thêm: Tuyển tập kiến thức công thức lượng giác lớp 10 đầy đủ nhất

Bảng nguyên tử khối chi tiết cần nhớ

Các nguyên tố hóa học có khối lượng nguyên tử riêng theo quy định. Các dạng bài tập hóa học liên quan đến nguyên tố cần thông tin khối lượng nguyên tử, học sinh cần tra cứu kiến thức trên bảng nguyên tử khối. Do vậy, để giúp quá trình học tập của các em học sinh thuận lợi hơn, The Dewey Schools đã cập nhật bảng nguyên tử khối chi tiết mới nhất. Mời các em học sinh cùng theo dõi:

STT	Tên nguyên tố	Ký hiệu hóa học	Nguyên tử khối
1	Hiđro	H	1
2	Heli	He	4
3	Liti	Li	7
4	Beri	Be	9
5	Bo	B	11
6	Cacbon	C	12
7	Nitơ	N	14
8	Oxi	O	16
9	Flo	F	19
10	Neon	Ne	20
11	Natri	Na	23
12	Magie	Mg	24
13	Nhôm	Al	27
14	Silic	Si	28
15	Photpho	P	31
16	Lưu huỳnh	S	32
17	Clo	Cl	35,5
18	Argon	Ar	39,9
19	Kali	K	39
20	Canxi	Ca	40
21	Scandi	Sc	44.955912(6)
22	Titan	Ti	47,867(1)
23	Vanadi	V	50,9415(1)
24	Crom	Cr	51,9961(6)
25	Mangan	Mn	54,938044
26	Sắt	Fe	55,845
27	Coban	Co	58,933195
28	Niken	Ni	58,6934
29	Đồng	Cu	63,546
30	Kẽm	Zn	65,38
31	Gali	Ga	69,723
32	Gecmani	Ge	72,64
33	Asen	As	74,9216
34	Selen	Se	78.96
35	Brom	Br	79,904
36	Kryton	Kr	83,798
37	Rubidi	Rb	85,4678
38	Stronti	Sr	87,62
39	Yttri	Y	88,90585
40	Zicorni	Zr	91,224
41	Niobi	Nb	92,90638
42	Molypden	Mo	95,95
43	Tecneti	Tc	98
44	Rutheni	Ru	101,07
45	Rhodi	Rh	102,9055
46	Paladi	Pd	106,42
47	Bạc	Ag	107,8682
48	Cadmi	Cd	112,411
49	Indi	In	114,818
50	Thiếc	Sn	118,71
51	Antimon	Sb	121,76
52	Telua	Te	127,6
53	I ốt	I	126,90447
54	Xenon	Xe	131,293
55	Xêsi	Cs	132,90545
56	Bari	Ba	137,327
57	Lantan	La	138,90547
58	Xeri	Cs	140,116
59	Praseodymi	Pr	140,90765
60	Neodymi	Nd	144,242
61	Promethi	Pm	145
62	Samari	Sm	150,36
63	Europi	Eu	151,964
64	Gadolini	Gd	157,25
65	Terbi	Tb	158,92535
66	Dysprosi	Dy	162,5
67	Holmi	Ho	164,93032
68	Erbi	Er	167,259
69	Thuli	Tm	168,93421
70	Ytterbium	Yb	173,04
71	Luteti	Lu	174,967
72	Hafni	Hf	178,49
73	Tantal	Ta	180,94788
74	Wolfram	W	183,84
75	Rheni	Re	186,207
76	Osmi	Os	190,23
77	Iridi	Ir	192,217
78	Platin	Pt	195,084
79	Vàng	Au	196,96657
80	Thủy ngân	Hg	200,59
81	Tali	TI	204,3833
82	Chì	Pb	207,2
83	Bitmut	Bi	208,9804
84	Poloni	Po	209
85	Astatin	At	210
86	Radon	Rn	222
87	Franxi	Fr	223
88	Radi	Ra	226
89	Actini	Ac	227
90	Thori	Th	232,03806
91	Protactini	Pa	231,03588
92	Urani	U	238,02891
93	Neptuni	Np	237,0482
94	Plutoni	Pu	244
95	Americi	Am	243
96	Curi	Cm	247
97	Berkeli	Bk	247
98	Californi	Cf	251
99	Einsteini	Es	252
100	Fermi	Fm	257
101	Mendelevi	Md	258
102	Nobeli	No	259
103	Lawrenci	Lr	262
104	Rutherfordi	Rf	267
105	Dubni	Db	268
106	Seaborgi	Sg	[269]
107	Bohri	Bh	[270]
108	Hassi	Hs	[269]
109	Meitneri	Mt	[278]
110	Darmstadti	Ds	[281]
111	Roentgeni	Rg	[281]
112	Copernixi	Cn	[285]
113	Nihoni	Nh	[286]
114	Flerovi	Fl	[289]
115	Moscovi	Mc	[288]
116	Livermori	Lv	[293]
117	Tennessine	Ts	[294]
118	Oganesson	Og	[294]

Nguyên tử khối của các nhóm axit, gốc axit cũng là thông tin học sinh cần nhớ ngoài bảng nguyên tử khối trên đây. Thông tin cụ thể như sau:

STT	Tên nhóm	CTHH	Nguyên tử khối
1	Hidroxit	-OH	17
2	Clorua	-Cl	35.5
3	Bromua	-Br	80
4	Iotdua	-I	127
5	Nitrit	-NO2	46
6	Nitrat	-NO3	62
7	Sunfua	=S	32
8	Sunfit	=SO3	80
9	Sunfat	=SO4	96
10	Cacbonat	=CO3	60
11	Photphit	≡PO3	79
12	Photphat	≡PO4	95
13	Hidrophotphat	=HPO4	96
14	Dihidrophotphat	-H2PO4	97
15	Hidrophotphit	=HPO3	80
16	Dihidrophotphit	-H2PO3	81
17	Hidro Sunfat	-HSO4	97
18	Hidrosunfit	-HSO3	81
19	Hidrosunfua	-HS	33
20	Hidrocacbonat	-HCO3	61
21	Silicat	=SiO3	76

Xem thêm: [2023 Update] Tổng hợp công thức lượng giác lớp 10, 11

Xem thêm: Chi tiết các công thức Logarit lớp 12 chuẩn nhất 2023

Cách hay để tính khối lượng nguyên tử

Trong lý thuyết của nguyên tử khối, học sinh cần thành thạo các tính khối lượng thực cảu nguyên tử. Dưới đây là các bước tính khối lượng thực của nguyên tử khối cụ thể như sau:

Bước 1: Xác định rõ 1đvC = 1,6605.10(-27) kg =1,6605.10(-24) g
Bước 2: Tra cứu bảng nguyên tử khối để xác định nguyên tử khối của nguyên tố cần tính khối lượng thực nguyên tử khối. Ví dụ: Nguyên tố A, tra bảng có nguyên tử khối là a => A = a
Bước 3: Áp dụng công thức tính khối lượng thực của nguyên tử A là mA = a x 0,166 .10(-23) g

Ví dụ: Cho 16g oxy. Hãy tính nguyên tử Oxy có trong 16g Oxy và khối lượng nguyên tử Oxy?

Đáp án: Áp dụng công thức:

Số nguyên tử = Khối lượng (g)/Khối lượng (g) của 1 nguyên tử

=> Số nguyên tử trong 16g oxi là: 16 / (16.1,6605.10(-24)) = 6,02.10(-23)

1mol oxi có khối lượng 16g = 16(đvC)

=> 1 nguyên tử oxi sẽ có khối lượng là 16.1,6605.10(-24) g

Bí quyết ghi nhớ bảng nguyên tử khối hóa học nhanh gọn

Trong bảng nguyên tử khối có trên 100 nguyên tố do đó việc ghi nhớ với học sinh hoàn toàn không dễ dàng. Để áp dụng tốt vào quá tình học, chúng ta nên bắt đầu bằng việc hị nhớ những nguyên tố phổ biến trước, sau đó tiếp tục với các nguyên tố ít gặp hơn.

Để giúp cac em ghi nhớ nhanh hơn, The Dewey Schools tiết lộ cho các em một số bí quyết đơn giản nhưng hiệu quả như sau:

Học thuộc lòng thông qua Flashcard

Những tấm Flashcard nhỏ với thiết kế nội dung ngắn gọn, sinh động luôn có sức hút tạo nên sự hứng thú và ghi nhớ lâu với các em học sinh. Các em có thể mang theo mọi lúc mọi nơi và luyện tập hàng ngày tích lũy dần vốn kiến thức cho mình.

Thường xuyên ôn luyện bằng cách giải các bài tập hóa học

Những bài tập liên quan đến nguyên tử khối là cách rèn luyện học đi đôi với hành để chúng ta ghi nhớ kiến thức 1 cách tốt nhất. Làm bài tập thường xuyên không chỉ giúp học sinh ôn luyện về nguyên tử khối mà còn giúp chúng ta thành thạo nhiều kiến thức hóa học khác liên quan.

Học về nguyên tử khối qua các bài ca hoc học

Các bài ca về nguyên tử khối với câu từ dễ hiểu, ngắn gọn và có vần điều là cách hay để ghi nhớ bảng nguyên tử khối dễ dàng. Học sinh có thể tham khảo 3 bài ca nguyên tử khối được phổ biến qua nhiều thế hệ như sau:

Bài ca số 01:

Hidro là 1

12 cột Cacbon

Nitơ 14 tròn

Oxi trăng 16

Natri hay láu táu

Nhảy tót lên 23

Khiến Magie gần nhà

Ngậm ngùi nhận 24

27 nhôm la lớn

Lưu huỳnh giành 32

Khác người thật là tài

Clo 35 rưỡi

Kali thích 39

Canxi tiếp 40

55 Mangan cười

Sắt đây rồi 56

64 đồng nổi cáu

Vì kém kẽm 65

80 brom nằm

Xa bạc 108

Bari thì chán ngán

137 ích chi

Kém người ta còn gì

Thuỷ ngân 201

Còn lại chì một cột

207 thật to

Heli thì buồn so

Mình đây được có 4

Liti thật khiêm tốn

Số 7 là được rồi

Số 9 Beri ngồi

Trêu bạn Bo 11

19 đây chết ngột

Flo đang than phiền

Neon thì cười hiền

Tớ 20 tròn chẵn

Silic người đứng đắn

Nhân 28 đẹp ko

Photpho đỏ hồng hồng

Nhận 31 cuối tháng

Agon cười trong sáng

39,9 đây

Kết thúc bài ca này

Crom 52 đấy

Bài ca số 02:

Hai ba Natri (Na=23)

Nhớ ghi cho rõ

Kali chẳng khó

Ba chín dễ dàng (K=39)

Khi nhắc đến Vàng

Một trăm chín bảy (Au=197)

Oxi gây cháy

Chỉ mười sáu thôi (O=16)

Còn Bạc dễ rồi

Một trăm lẻ tám (Ag =108)

Sắt màu trắng xám

Năm sáu có gì (Fe=56)

Nghĩ tới Beri

Nhớ ngay là chín (Be=9)

Gấp ba lần chín

Là của anh Nhôm (Al=27)

Còn của Crôm

Là năm hai đó (Cr=52)

Của Đồng đã rõ

Là sáu mươi tư (Cu =64)

Photpho không dư

Là ba mươi mốt (P=31)

Hai trăm lẻ một

Là của Thủy Ngân (Hg=201)

Chẳng phải ngại ngần

Nitơ mười bốn (N=14)

Hai lần mười bốn

Silic phi kim (Si=28)

Can xi dễ tìm

Bốn mươi vừa chẵn (Ca=40) Mangan vừa vặn

Con số năm lăm (Mn=55)

Ba lăm phẩy năm

Clo chất khí (Cl=35.5)

Phải nhớ cho kỹ

Kẽm là sáu lăm (Zn=65)

Lưu huỳnh chơi khăm

Ba hai đã rõ (S=32)

Chẳng có gì khó

Cacbon mười hai (C=12)

Bari hơi dài

Một trăm ba bảy (Ba=137)

Phát nổ khi cháy

Cẩn thận vẫn hơn

Khối lượng giản đơn

Hiđrô là một (H=1)

Còn cậu Iốt

Ai hỏi nói ngay

Một trăm hai bảy (I=127)

Nếu hai lẻ bảy

Lại của anh Chì (Pb =207)

Brôm nhớ ghi

Tám mươi đã tỏ (Br = 80)

Nhưng vẫn còn đó

Magiê hai tư (Mg=24)

Chẳng phải chần chừ

Flo mười chín (F=19)

Bài ca số 03:

Hiđro số 1 khởi đi

Liti số 7 ngại gì chí trai

Cacbon bến nước 12

Nitơ 14 tuổi ngày hoa niên

Oxi 16 khuôn viên

Flo 19 lòng riêng vương sầu

Natri 23 xuân đầu

Magie 24 mong cầu mai sau

Nhôm thời 27 chí cao

Silic 28 lòng nào lại quên

Photpho 31 lập nên

32 nguyên tử khối tên Lưu huỳnh

Clo 35,5 tự mình

Kali 39 nhục vinh chẳng màn

Canxi 40 thẳng hàng

52 Crom chuỗi ngày tàn phải lo

Mangan song ngũ (55) so đo

Sắt thời 56

Coban 59 cồng kềnh

Kẽm đồng 60 lập nền có dư

Đồng 63,6

Kẽm 65,4

Brom 80 chín thư riêng phần

Stronti 88 đồng cân

Bạc 108 tăng lần số sai

Catmi một bách mười hai(112)

Thiếc trăm mười chín(119) một mai cuộc đời

Iot 127 chẳng rời

Bari 137 sức thời bao lâm

Bạch kim 195

Vàng 197 tiếng tăng chẳng vừa

Thủy ngân 2 bách phẩy 0 thừa (200,0)

Chì 2 linh 7 (207) chẳng ưa lửa hồng

Rađi 226 mong

Bismut 2 trăm linh 9 cứ trông cậy mình (209)

Bài thơ nguyên tử phân minh

Lòng này đã quyết tự tin học hàn

Ứng dụng kiến thức làm bài tập nguyên tử khối

Dạng 1: Thông qua nguyên tử khối xác định 1 nguyên tố

Đây là dạng bài tập xác định 1 nguyên tố thông qua việc tính toán nguyên tử khối theo dữ kiện đề bài cho. Để giải bài tập cần tính toán nguyên tử khối của nguyên tố, sau đó tra bảng nguyên tử khối để xác định nguyên tố cần tìm.

Ví dụ: Nguyên tử A nặng gấp 2 lần so với nguyên tử Cabon. Tính nguyên tử khối của nguyên tử A và xác định nguyên tử A là nguyên tố nào?

Đáp án:

Theo bảng nguyên tử khối, nguyên tử Cacbon là 12 đvC

Nguyên tử A nặng gấp 2 lần so với nguyên tử Cacbon => Nguyên tử khối của A là: 12 x 2 = 24 đvC

=> Tra bảng nguyên tử khối, nguyên tố có nguyên tử khối bằng 24 đvC là Magie (Mg)

Dạng 2: Xác định 1 nguyên tố trong hợp chất

Dạng bài tập cho biết tổng nguyên tử khối của các nguyên tố trong hợp chất và yêu cầu xác định nguyên tố còn thiếu trong hợp chất đó. Để giải bài tập này cần xác định nguyên tử khối của nguyên tố chưa biết. Sau đó tra bảng nguyên tử khối để xác định nguyên tố cần tìm.

Ví dụ: Cho công thức muối A2SO4 có tổng phân tử khối là 160 ddvC. Hãy xác định nguyên tố A là gì?

Đáp án:

Tra bảng nguyên tử khối ta có: nguyên tử khối của S là 32 đvC, Oxy là 16 đvC

=> Nguyên tử khối của A2SO4 là: A + S + O x 4 = 160

=> A + 32 + 64 = 160

=> A = 64

Dựa vào bảng nguyên tử khối, nguyên tố A là đồng (Cu)

Dạng 3: Tính khối lượng gam của 1 nguyên tử bất kỳ

Dạng bài tập cho biết số hạt proton, notron và electron của nguyên tử, yêu cầu tính khối lượng gam của nguyên tử đó.

Ví dụ: Nguyên tử nhôm có 13 protin và 14 notron, hãy tính khối lượng gam của nguyên tử nhôm?

Đáp án:

Áp dụng công thức: mAl ≈ ∑mp + ∑mn

=> mAl = 13u + 14u

=> mAl = 27u

=> mAl = 27

=> mAl = 27 x 1,6605.10(-27) x 1000 (1u = 1,6605.10(-27) kg)

=> mAl = 4,48.10(-27) g

Trên đây là những nội dung kiến thức cơ bản liên quan đến nguyên tử khối trong hóa học. Hy vọng những thông tin này từ The Dewey Schools sẽ giúp các em học sinh có những mẹo hay để học và vận dụng hiệu quả trong giải quyết các bài tập nguyên tử khối có liên quan.

Tác giả bài viết

anh.leduc