Lengviausias iš cheminių elementų, nepakeičiamas organinių medžiagų komponentas, būtina gyvybės molekulių dalis – vanduo – ir viskas apie vandenilį. Pats jo vardas buvo išverstas į rusų kalbą, paverčiant graikiško žodžio dalis - "gimdyti vandenį". Vandenilis kaip dujos yra gana kaprizinga ir pavojinga medžiaga (užsidega!). O vandenilis atominėje formoje yra labai aktyvus ir turi redukuojančių savybių. Todėl chemijos problemų knygose mokinio gali būti paprašyta nustatyti, kokia yra vandenilio molinė masė. Šis klausimas gali sugluminti net suaugusius, pamiršusius chemiją.
Nurodykite, ką turite omenyje
Pati „vandenilio“sąvoka loginiu požiūriu yra dviprasmiška. Tai gali reikšti ir vandenilio atomus, ir atitinkamas molekulinės formos dujas. Antruoju atveju tai yra dviejų atomų derinys. Labiausiai tikėtina, kad „vandenilio molinės masės“sąvoka reiškia dujas, nes atominės masės sąvoka dažniau naudojama atskiriems atomams. Bet ir vidujelaisvos formos vandenilis gali egzistuoti, ypač kai kuriuose fizikiniuose ir cheminiuose procesuose. Ir šios medžiagos molis turi masę. Taigi kiekvieną kartą spręsdami problemą tiksliai nurodykite, ką turite omenyje.
Laisvas atomas
Jei turite omenyje atomą, vandenilio molinė masė yra vienas gramas vienam moliui. Jis gali būti konvertuojamas į kilogramus vienam moliui, kad būtų laikomasi SI reikalavimų, tam tereikia padauginti 1 iš 10 iki minus trečiosios laipsnio. Nors šie duomenys nebus visiškai tikslūs, nes atominiai svoriai yra ne sveikieji skaičiai, o trupmeniniai.
Kaip sunku
Bet būkite atsargūs – jei išspręsite problemą fizikos vadovėlyje, galite susidurti su sunkiomis vandenilio formomis, kurių molinė masė skiriasi. Labiausiai paplitęs vandenilis vadinamas protium ir jo molis sveria vieną gramą, tačiau yra ir deuterio (2 g vienam moliui) ir tričio (3 g vienam moliui). Deuterio Žemėje randama labai mažais kiekiais (mažiau nei 0,2 proc.), o tričio beveik iš viso nerandama, tačiau jo nesunku gauti vykstant branduolinėms reakcijoms. Sprendžiant realias problemas, fizika ir chemija neišskiriamos, todėl jei ruošiatės gamtos mokslų karjerai, turite būti pasiruošę tokiose nestandartinėse situacijose nustatyti vandenilio molinę masę.
Molekulinės formos skaičiavimai
Jei problema susijusi su dujomis, vandenilio atominę masę turėsite padauginti iš dviejų ir priskirti vienetą g vienam moliui. Atominiai vienetai ir gramai vienam moliui yra lygiaverčiai skaičiais,tačiau pirmieji daugiau naudojami fizikoje ir elementų savybių aptarime, o antrieji sprendžiant praktinius chemijos uždavinius. Bet ir čia gali būti pagautas ir paklaustas apie sunkiojo vandenilio masę. Beje, būkite atsargūs, kartais visai nesitikėsite 2 ar 3 padauginti iš dviejų. Yra hibridinių formų, pavyzdžiui, deuteris su tričiu (vandenilio molinė masė šiuo atveju bus 2 + 3=5), arba protium su deuteriu (3) arba tritis su protiumi (4). Todėl galvokite logiškai ir pridėkite, o ne dauginkite, kad nesupainiotumėte su sunkiosiomis molekulėmis.
Įdomu, kad vanduo, kuriame yra sunkiojo vandenilio, dar vadinamas sunkiuoju. Problemos, susijusios su jo gamyba iš sunkiojo vandenilio, gali būti sudėtingos, todėl šiuo tikslu gali tekti apskaičiuoti, kokia yra vandenilio molinė masė jūsų konkrečioje situacijoje.
