Un proton ar fi o caramida Lego de o unitate. Deci mai intii am reprezentat nucleul atomului de hidrogen. Si astfel e reprezentata masa atomica a hidrogenului: 1u, adica o unitate atomica de masa.
Pe urmatorul rind este nucleul de heliu si calculam masa atomica a heliului: 4u.
Apoi reprezentam diferiti izotopi ai atomilor, calculind masele atomice pentru fiecare.
Dar, in general, intr-un vas avem multi multi … multi atomi. Sa zicem ca o caramida rosie din imaginea de mai jos reprezinta 10 la puterea 23 atomi de heliu. In imagine vedeti ca avem in jocul nostru 6 x 10 ^ 23 atomi de heliu (adica numarul lui Avogadro, notat cu NA). De ce am ales numarul asta de atomi ? Pentru ca NA atomi de hidrogen sint un gram.
– NA atomi de hidrogen cintaresc 1g (un gram). Atunci cit cintaresc NA atomi de heliu ?
– 4g au raspuns copiii. Asta zici ca e avansat ? Chimia de clasa a 7-a pare foarte usoara.
– Bine. Si cit cintaresc NA atomi de carbon ?
– 12g, evident. (Dupa ce au consultat tabelul periodic al elementelor.)
Cantitatea NA de particule din orice substanta se numeste 1 mol de substanta. Nu ramine decit sa observati (in exercitii) legatura dintre masa atomica (ori masa moleculara, dupa caz) si masa unui mol, pentru diverse substante.
Ceea ce e interesant este ca Amedeo Avogadro a realizat (in 1811) ca doua volume egale de gaz, la aceeasi temperatura si presiune, contin acelasi numar de particule. Adica NA particule de hidrogen si de heliu vor ocupa acelasi volum (in conditii identice de temperatura si presiune).
Tare ?
Concluzia copiilor (unde dai si unde crapa):
– A, acum am inteles cum se face presiunea in roti.
Epilog
Un chimist va observa imediat ca am folosit citeva simplificari in prezentarea conceptelor (de altfel uzuale in cursurile introductive). Dar ca sa fie lectia completa, copiii au observat o mica nepotrivire: ce te faci ca intre asa multe particule vei avea in mod sigur si izotopi. Nu cumva iese gresit calculul ? Bravo ! Foarte buna intrebare. Si asa am ajuns la masa atomica medie (numita relativa) si la cifrele exacte din sistemul periodic (desi nu imi propusesem asta in lectia de fata).