Расчёт сведений о периодической таблице
Я рассчитываю массу: 55.845 * 1.66054 даёт примерно 92.732, а при умножении на 1e-24 получается 9.2732e-23 g, что в школе ожидали записать как 9.3x10^-23 g. Мне нужно это объяснить. В задании 7 я сравниваю короткую и длинную формы таблицы Менделеева. Короткопериодная форма имеет 7 периодов и 8 групп, часто разделённых на главные и побочные подгруппы. В отличие от неё, длиннопериодная форма имеет 18 групп и не использует классификацию A/B. Давайте уточним это с учётом требований учебника.
Анализ периодов
Я рассматриваю строки в периодах 6 и 7 периодической таблицы. Похоже, что в каждом из них может быть по 3 строки. Традиционное представление показывает, что существуют «малые» и «большие» периоды. Периоды IV и V, по-видимому, состоят из 2 строк, тогда как малые периоды I–III имеют только по одной строке. Мне нужно изучить это подробнее, чтобы уточнить структуру таблицы.
Уточнение расчётов относительной атомной массы
Я думаю, что, возможно, мне не нужно указывать атомные единицы массы, если в учебном контексте это уже ясно. Можно привести оба обозначения, но, возможно, достаточно одного.
Когда я умножаю \(9.3·10^{-23}g\) на число Авогадро, получаю 56 g на моль, что хорошо согласуется с результатом! Важно упомянуть, что \(M(Fe) = 55.85 g/mol\) — это не совсем атомная масса, и не создавать впечатления, будто \(9.3e-23g\) — это масса атома в граммах.
В качестве дополнительного вопроса можно было бы добавить пояснение разницы между группами и периодами.
На изображении два задания — решим оба.
Краткий ответ
7. Короткопериодный вариант имеет 8 групп с главными и побочными подгруппами. Длиннопериодный — 18 групп, без деления на главные и побочные подгруппы. Длинная форма подробнее показывает строение атомов.
8. Масса атома железа:
\[ m(\mathrm{Fe})\approx 9{,}3\cdot10^{-23}\ \text{г}. \]
7. Сравнение вариантов таблицы
| Признак | Короткопериодный вариант | Длиннопериодный вариант |
|---|---|---|
| Число групп | 8 | 18 |
| Деление групп | На главные и побочные подгруппы | Подгрупп нет |
| Расположение элементов | Более компактное | Более подробное |
| Переходные элементы | Входят в побочные подгруппы | Занимают отдельные группы |
| Лантаноиды и актиноиды | Обычно вынесены отдельно | Также часто выносятся вниз таблицы |
В обоих вариантах 7 периодов, элементы расположены в порядке возрастания атомного номера, а свойства элементов периодически повторяются.
8. Расчёт массы атома железа
Из таблицы Менделеева:
\[ A_r(\mathrm{Fe})\approx 56. \]
Масса одной атомной единицы массы:
\[ 1\ \text{а. е. м.}=1{,}66\cdot10^{-24}\ \text{г}. \]
Тогда:
\[ m(\mathrm{Fe})=A_r(\mathrm{Fe})\cdot 1{,}66\cdot10^{-24} \]
\[ m(\mathrm{Fe})=56\cdot1{,}66\cdot10^{-24} =9{,}296\cdot10^{-23}\ \text{г}. \]
Округляем:
\[ \boxed{m(\mathrm{Fe})\approx9{,}3\cdot10^{-23}\ \text{г}}. \]
Проверка: если умножить массу одного атома на число Авогадро, получится примерно \(56\ \text{г/моль}\), что соответствует железу.