فرمول های شیمی دهم در یک نگاه + لیست و جدول فرمول های شیمی (۱)

فرمول های شیمی دهم از مهم‌ترین مباحث پایه شیمی در دوره متوسطه هستند و یادگیری آن‌ها می‌تواند به یادگیری مفاهیم پیچیده‌تر شیمی پایه‌های بالاتر و حل مسائل کنکور کمک کند. در کتاب شیمی ۱ پایه دهم، مباحثی مانند ساختار اتم، نماد شیمیایی عناصر و یکای جرم اتمی بیان می‌شود. همچنین آرایش الکترونی اتم، استوکیومتری واکنش، رفتار گاز‌ها، روش‌های بیان غلظت و فرمول شیمیایی ترکیبات یونی نیز بررسی می‌شود. در این مطلب از مجله فرادرس نگاهی کلی به فرمول های شیمی دهم می‌اندازیم و مباحث مهم مربوط به آن‌ها را به شکلی مختصر و کاربردی توضیح می‌دهیم.

در ابتدای این مطلب ابتدا فرمول های شیمی دهم فصل اول با موضوع کیهان زادگاه عناصر را در جدولی ارائه می‌کنیم و سپس به بررسی نکات مهم این فصل مانند جرم اتمی، جرم مولی و آرایش‌های الکترونی می‌پردازیم. در قسمت بعدی این مطلب، نگاهی کلی به فرمول های فصل دوم، رد پای گاز‌ها در زندگی، خواهیم داشت و سپس به بررسی مباحث استوکیومتری، رفتار گاز‌ها و دیگر مباحث مهم این فصل خواهیم پرداخت. در نهایت فرمول های شیمی دهم فصل سوم با موضوع آب، آهنگ زندگی را بررسی می‌کنیم و مثال‌هایی را برای فهم بهتر مباحث غلظت محلول‌ها توضیح خواهیم داد. با مطالعه این مطلب تا انتها، می‌توانید این مفاهیم و مسائل مهم را به شکلی خلاصه و کاربردی بیاموزید.

فرمول های شیمی دهم فصل اول

فرمول های شیمی دهم فصل اول در جدول زیر خلاصه شده‌اند.

فیلم آموزش شیمی ۱ – پایه دهم در فرادرس

کلیک کنید

در ادامه به اختصار به بررسی هریک از این مفاهیم می‌پردازیم.

محاسبه انرژی تولید شده در واکنش‌های هسته‌ای

در علم فیزیک رابطه‌ای به نام معادله جرم - انرژی وجود دارد که توسط فیزیک‌دان آلمانی آلبرت اینشتین اثبات شده است. طبق این رابطه، انرژی آزاد شده از خورشید به دلیل واکنش‌های هسته‌ای با جرم ماده و توان دوم سرعت نور رابطه دارد. فرمول محاسبه این رابطه به شکل زیر است که در آن E میزان انرژی، m جرم ماده و C سرعت نور در خلأ است.

$$E = mc^2$$

سرعت نور در خلأ برابر با $$3 \times 10^{8}$$ متر بر ثانیه است.

نماد همگانی اتم‌ها

برای نشان‌ دادن هر اتم به شکلی مشخص، نماد همگانی اتم‌ها معرفی شده است. در این نماد همگانی، یک نماد دو حرفی لاتین برای نشان دادن نام عنصر نوشته می‌شود. عدد اتمی عنصر در پایین و سمت چپ قبل از نام عنصر نوشته می‌شود. عدد جرمی آن نیز در سمت چپ و بالا قبل از نام عنصر نوشته می‌شود. این شیوه نمایش در تصویر زیر نشان داده شده است.

عدد اتمی «A» هر عنصر برابر با تعداد پروتون‌های آن است. عدد جرمی «Z» هر عنصر برابر با جمع تعداد پروتون‌ها و نوترون‌های آن است.

یکای جرم اتمی

یکی از مهم‌ترین فرمول های شیمی دهم یکای جرم اتمی است. یکای جم اتمی «amu» برابر با جرم یک دوازدهم جرم اتم کربن-۱۲ است. جرم اتم‌ها مقدار بسیار کمی دارد و اندازه‌‌گیری آن به وسیله دستگاه‌های پیشرفته‌ای به نام طیف سنج جرمی انجام می‌شود.

فیلم آموزش شیمی ۱ – پایه دهم – حل سوالات تشریحی امتحانات نهایی در فرادرس

کلیک کنید

هرچند اندازه‌گیری مقدار بسیار پایین جرم اتم‌ها بر حسب گرم محاسبات مربوط به آن‌ها را بسیار سخت و پیچیده می‌سازد و کاربردی نیست. به همین دلیل، یک واحد اندازه‌گیری نسبی برای جرم اتم‌ها در نظر گرفته شده است که با نام یکای جرم اتمی «amu» شناخته می‌شود.

دانشمندان اتم کربن-۱۲ را برای این اندازه‌گیری و مقایسه انتخاب کرده‌اند. بدین ترتیب، یک اتم کربن-۱۲ برابر با ۱۲ واحد جرم اتمی جرم دارد. بدین ترتیب یکای واحد جرم اتمی برابر با یک دوازدهم جرم اتم کربن-۱۲ در نظر گرفته می‌شود. کلمه amu حروف اختصاری برای عبارت انگلیسی «Atomic mass unit» به معنی واحد (یکای) جرم اتمی است. برای مثال یک اتم هلیوم-۴ جرمی برابر با (amu) ۴٫۰۰۲۶ دارد.

عدد جرمی

عدد جرمی اتم‌ها برابر با جمع تعداد پروتون‌ها و نوترون‌های اتم است. مطالعات دانشمندان ثابت کرده است که بیشتر جرم اتم‌ها در هسته آن‌ها متمرکز شده است. هسته جرمی کوچک و منسجم از پروتون‌ها و نروترون‌ها است. عدد جرمی اتم‌ها در سمت چپ و بالای نماد عنصر نوشته می‌شود و با حرف انگلیسی A نشان داده می‌شود.

A = پروتون + نوترون

جرم اتمی میانگین

فیلم آموزش شیمی دبیرستان – نکته و حل تست کنکور در فرادرس

کلیک کنید

جرم اتمی میانگین مجموع ضرب عدد جرمی تمامی ایزوتوپ‌های آن عنصر در درصد فراوانی آن ایزوتوپ‌ها است. عدد جرمی عناصر را می‌توان از جدول تناوبی به دست آورد. مقدار عدد جرمی، مقداری تئوری است و در طبیعت اتم‌ها با این جرم یافت نمی‌شوند. اتم‌هایی که ایزوتوپ‌هایی مختلف دارند به شکل ترکیبی از ایزوتوپ‌های آن‌ها وجود دارند. به همین دلیل عبارت جرم اتمی میانگین برای پیش‌بینی جرم اتم‌ها ارائه شده است. جرم اتمی عناصر میانگین درصد فراوانی ایزوتوپ‌های آن‌ها در جرم اتمی این ایزوتوپ‌ها است. فرمول جرم اتمی میانگین به شکل زیر است.

جرم اتمی میانگین $$f_1 M_1 + f_2 M_2 + \dots + f_n M_n$$ = جرم اتمی میانگین

در این فرمول f درصد فراوانی ایزوتوپ و M جرم اتمی آن است. برای درک بهتر این فرمول شیمی دهم به مثال زیر توجه کنید.

مثال جرم اتمی میانگین

جرم اتمی میانگین عنصر کلر را محاسبه کنید. این عنصر دو ایزوتوپ کلر-۳۵ و کلر-۳۷ با درصد فراوانی‌های ۷۵٫۷۷٪ و ۲۴٫۲۳٪ دارد.

پاسخ

جرم اتمی میانگین این عنصر مجموعی از درصد فراوانی ایزوتوپ‌های آن در جرم اتمی هر ایزوتوپ است.

$$(0.7577\times35)+(0.2423\times37)=35.4846 amu$$ = جرم اتمی میانگین کلر

عدد آووگادرو