Bảng nguyên tử khối thường gặp trong hoá học
Nguyên tử khối là khối lượng tương đối của một nguyên tử, cho biết nguyên tử đó nặng gấp bao nhiêu lần đơn vị khối lượng nguyên tử. Trong chương trình phổ thông, nguyên tử khối thường được dùng để tính phân tử khối, khối lượng mol, số mol và giải bài tập theo phương trình hoá học.
Ví dụ, nguyên tử khối của Oxi thường lấy là 16, của Hidro là 1, của Cacbon là 12. Vì vậy phân tử khối của H2O là 2×1 + 16 = 18.
Bài này nên đọc kèm nguyên tử khối là gì, phân tử khối là gì, khối lượng mol là gì, bảng phân tử khối thường gặp, công thức tính khối lượng mol và bảng tuần hoàn hóa học.
Bảng nguyên tử khối các nguyên tố thường gặp
| STT | Nguyên tố | Ký hiệu | Nguyên tử khối thường dùng | Ghi nhớ nhanh |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Hidro | H | 1 | Nhẹ nhất, có trong nước và acid |
| 2 | Heli | He | 4 | Khí hiếm |
| 3 | Liti | Li | 7 | Kim loại kiềm |
| 4 | Cacbon | C | 12 | Có trong CO2, carbonate, hợp chất hữu cơ |
| 5 | Nitơ | N | 14 | Có trong NH3, HNO3, nitrate |
| 6 | Oxi | O | 16 | Rất hay dùng khi tính phân tử khối |
| 7 | Natri | Na | 23 | Kim loại kiềm, có trong NaCl, NaOH |
| 8 | Magie | Mg | 24 | Kim loại hoá trị II |
| 9 | Nhôm | Al | 27 | Kim loại hoá trị III |
| 10 | Silic | Si | 28 | Có trong silicate, cát thạch anh |
| 11 | Photpho | P | 31 | Có trong phosphate |
| 12 | Lưu huỳnh | S | 32 | Có trong sulfate, sulfide |
| 13 | Clo | Cl | 35,5 | Có trong HCl, NaCl, chloride |
| 14 | Kali | K | 39 | Kim loại kiềm |
| 15 | Canxi | Ca | 40 | Có trong CaCO3, CaO, Ca(OH)2 |
| 16 | Mangan | Mn | 55 | Có trong KMnO4, MnO2 |
| 17 | Sắt | Fe | 56 | Kim loại rất thường gặp |
| 18 | Đồng | Cu | 64 | Dung dịch Cu2+ thường màu xanh |
| 19 | Kẽm | Zn | 65 | Thường dùng điều chế H2 |
| 20 | Bari | Ba | 137 | BaSO4 là kết tủa trắng |
| 21 | Bạc | Ag | 108 | AgCl kết tủa trắng |
| 22 | Chì | Pb | 207 | Kim loại nặng, có nhiều muối ít tan |
Nguyên tử khối dùng để làm gì?
Nguyên tử khối không chỉ là dữ liệu cần học thuộc. Nó được dùng trong hầu hết bài toán hoá học định lượng.
| Ứng dụng | Cách dùng nguyên tử khối | Ví dụ |
|---|---|---|
| Tính phân tử khối | Cộng nguyên tử khối của các nguyên tử trong phân tử | H2O = 2×1 + 16 = 18 |
| Tính khối lượng mol | Giá trị số của phân tử khối tương ứng với g/mol | MCO2 = 44 g/mol |
| Tính số mol | Dùng trong công thức n = m/M | 18 g H2O = 1 mol |
| Tính phần trăm khối lượng nguyên tố | Lấy khối lượng nguyên tố trong hợp chất chia cho M hợp chất | %O trong H2O = 16/18×100% |
| Giải bài toán phương trình | Đổi khối lượng sang mol và ngược lại | 6,5 g Zn = 0,1 mol Zn |
Cách tra nguyên tử khối trên bảng tuần hoàn
Trên bảng tuần hoàn, mỗi ô nguyên tố thường có ký hiệu hoá học, số hiệu nguyên tử và nguyên tử khối tương đối. Khi làm bài phổ thông, đề thường cho phép dùng giá trị làm tròn, ví dụ C = 12, O = 16, Na = 23, Cl = 35,5, Fe = 56.
Khi tra, cần phân biệt:
- Số hiệu nguyên tử: số proton trong hạt nhân, ví dụ O có số hiệu 8.
- Nguyên tử khối: khối lượng tương đối, ví dụ O thường lấy 16.
- Ký hiệu nguyên tố: chữ viết tắt, ví dụ O là Oxi, Fe là Sắt.
Lỗi phổ biến là lấy nhầm số hiệu nguyên tử thay cho nguyên tử khối. Ví dụ O có số hiệu 8 nhưng nguyên tử khối dùng để tính toán thường là 16.
Cách nhớ nguyên tử khối thường gặp
Không cần học thuộc toàn bộ bảng tuần hoàn ngay từ đầu. Học sinh nên ưu tiên các nguyên tố xuất hiện nhiều trong bài tập lớp 8, 9 và 10.
| Nhóm cần nhớ | Nguyên tố | Nguyên tử khối |
|---|---|---|
| Phi kim cơ bản | H, C, N, O, P, S, Cl | 1, 12, 14, 16, 31, 32, 35,5 |
| Kim loại nhẹ/thường gặp | Na, Mg, Al, K, Ca | 23, 24, 27, 39, 40 |
| Kim loại chuyển tiếp phổ biến | Fe, Cu, Zn, Ag | 56, 64, 65, 108 |
| Nguyên tố trong kết tủa hay gặp | Ba, Ag, Pb | 137, 108, 207 |
Mẹo học tốt nhất là học qua công thức chất. Ví dụ học Ca = 40 cùng CaCO3 = 100; học S = 32 cùng H2SO4 = 98; học Cl = 35,5 cùng NaCl = 58,5.
Ví dụ tính phân tử khối từ nguyên tử khối
| Chất | Cách tính | Phân tử khối |
|---|---|---|
| H2O | 2×1 + 16 | 18 |
| CO2 | 12 + 2×16 | 44 |
| NaCl | 23 + 35,5 | 58,5 |
| CaCO3 | 40 + 12 + 3×16 | 100 |
| H2SO4 | 2×1 + 32 + 4×16 | 98 |
| Al2(SO4)3 | 2×27 + 3×(32 + 4×16) | 342 |
Nguyên tử khối và khối lượng mol khác nhau thế nào?
| Tiêu chí | Nguyên tử khối | Khối lượng mol nguyên tử |
|---|---|---|
| Ý nghĩa | Khối lượng tương đối của một nguyên tử | Khối lượng của 1 mol nguyên tử |
| Đơn vị trong bài phổ thông | Thường không ghi đơn vị hoặc dùng u | g/mol |
| Ví dụ với O | O = 16 | MO = 16 g/mol |
| Ứng dụng | Tính phân tử khối | Tính số mol, khối lượng |
Trong tính toán phổ thông, giá trị số của nguyên tử khối thường trùng với khối lượng mol nguyên tử. Ví dụ nguyên tử khối của Fe là 56, khối lượng mol nguyên tử Fe là 56 g/mol.
Bài tập ví dụ về nguyên tử khối
Bài 1
Tính phân tử khối của MgO. Biết Mg = 24, O = 16.
Lời giải: Mr(MgO) = 24 + 16 = 40.
Bài 2
Tính phân tử khối của Ca(OH)2. Biết Ca = 40, O = 16, H = 1.
Lời giải: Mr = 40 + 2×(16 + 1) = 74.
Bài 3
Nguyên tử khối của Fe là 56. Tính khối lượng của 0,2 mol Fe.
Lời giải: m = nM = 0,2×56 = 11,2 gam.
Bài 4
Vì sao không lấy số hiệu nguyên tử của O là 8 để tính H2O?
Lời giải: Vì số hiệu nguyên tử là số proton, còn tính phân tử khối phải dùng nguyên tử khối. Oxi có nguyên tử khối thường dùng là 16.
Những lỗi thường gặp khi học nguyên tử khối
Lỗi đầu tiên là nhầm số hiệu nguyên tử với nguyên tử khối. Ví dụ Na có số hiệu 11 nhưng nguyên tử khối thường dùng là 23.
Lỗi thứ hai là quên nhân chỉ số trong công thức. CO2 phải tính 12 + 2×16, không phải 12 + 16.
Lỗi thứ ba là quên nhân cả nhóm trong ngoặc. Ca(OH)2 có 2 O và 2 H.
Lỗi thứ tư là dùng bảng nguyên tử khối không thống nhất với đề. Nếu đề cho giá trị cụ thể, nên dùng theo đề.
Lỗi thứ năm là nhầm nguyên tử khối với phân tử khối. Nguyên tử khối dùng cho nguyên tử; phân tử khối dùng cho phân tử/hợp chất.
Kết luận
Bảng nguyên tử khối thường gặp là công cụ nền tảng để tính phân tử khối, khối lượng mol và giải bài tập số mol. Các giá trị cần nhớ nhất gồm H = 1, C = 12, N = 14, O = 16, Na = 23, Mg = 24, Al = 27, S = 32, Cl = 35,5, K = 39, Ca = 40, Fe = 56, Cu = 64, Zn = 65, Ag = 108, Ba = 137. Khi làm bài, hãy tra đúng nguyên tử khối, nhân đúng chỉ số và kiểm tra kỹ các nhóm trong ngoặc.
Tài liệu tham khảo
- IUPAC Gold Book – Relative atomic mass: https://goldbook.iupac.org/terms/view/R05258
- IUPAC Gold Book – Atomic mass: https://goldbook.iupac.org/terms/view/A00496
- Royal Society of Chemistry – Periodic table and atomic mass: https://edu.rsc.org/
- Chemistry LibreTexts – Atomic Mass and Formula Mass: https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Introductory_Chemistry
