Номер 13, страница 159, часть 1 - гдз по физике 10 класс учебник Кронгарт, Казахбаева

13. Для чего была введена относительная молекулярная масса вещества? Каков физический смысл этой величины?

13. Относительная молекулярная масса вещества была введена для удобства работы с массами атомов и молекул. Абсолютные массы этих частиц чрезвычайно малы (порядка $10^{-27}$ – $10^{-25}$ кг), и использовать такие числа в расчетах неудобно. Вместо абсолютных значений было предложено использовать относительные, сравнивая массу любой молекулы с некой эталонной массой.

В качестве такого эталона была выбрана 1/12 часть массы нейтрального атома изотопа углерода-12 ($^{12}\text{C}$). Эта единица получила название "атомная единица массы" (а.е.м. или $\text{u}$).

Таким образом, введение относительной молекулярной массы позволило:

• Заменить очень малые величины абсолютных масс на удобные для расчетов безразмерные числа (например, вместо массы атома водорода $\approx 1.67 \times 10^{-27}$ кг используется относительная атомная масса $\approx 1$).

• Упростить расчеты в химии, так как относительные массы многих элементов близки к целым числам.

• Легко соотносить массы реагентов и продуктов в химических реакциях.

Физический смысл относительной молекулярной массы ($M_r$) заключается в том, что эта величина показывает, во сколько раз масса одной молекулы данного вещества ($m_0$) больше, чем 1/12 массы атома углерода-12. Иными словами, она является отношением массы молекулы к атомной единице массы: $M_r = \frac{m_0}{u}$, где $u = \frac{1}{12} m_{\text{атома}}(^{12}\text{C}) \approx 1.6605 \times 10^{-27}$ кг.

Например, если относительная молекулярная масса воды ($H_2O$) равна примерно 18, это означает, что одна молекула воды в 18 раз тяжелее, чем 1/12 часть массы атома углерода-12.

Ответ: Относительная молекулярная масса была введена для удобства, чтобы заменить чрезвычайно малые абсолютные массы молекул на удобные для расчетов безразмерные величины. Физический смысл этой величины заключается в том, что она показывает, во сколько раз масса одной молекулы данного вещества больше, чем 1/12 массы атома углерода-12 (атомной единицы массы).