Moolimassa ja moolinumero

Moolimassa on mooli, joka sisältyy 1 mooliin ainetta. Mooli on kansainvälisen järjestelmän mittayksikkö, jota käytetään alkuhiukkasten määrän määrittämiseen.

Moolinumero liittyy Avogadron Constantiin, N_THE, joka vastaa 6,02 x 10²³ aineen atomit, ionit tai molekyylit.

Moolimassa

Moolimassalla on sama numeerinen arvo kuin aineen molekyylimassalla, mutta sen yksikkö on g / mol (grammaa / mol).

Molekyylimassa (MM) vastaa ainetta muodostavien atomien atomimassojen summaa, joka löytyy jaksollisesta taulukosta. Sekä molekyylimassa että atomimassa ilmaistaan ​​atomimassayksikköinä (u).

Katso joidenkin yhdisteiden likimääräinen moolimassa:

• Vesi (H₂O): 18 g / mol
• Happikaasu (O₂): 32 g / mol
• Natriumkloridi (NaCl): 58,5 g / mol

Kuinka laskea moolimassa?

Selitämme nyt, kuinka laskenta suoritetaan vaihe vaiheelta, käytämme etanolia, CH₃CH₂OH, esimerkkinä.

Vaihe 1: laske kunkin kaavan kemiallisten alkuaineiden määrä.

CH₃CH₂OH muodostuu:

• 1 happiatomi (O)
• 2 hiiliatomia (C)
• 6 vetyatomia (H)

Vaihe 2: katso Jaksollinen järjestelmä tietää aineen kunkin elementin atomimassa.
Huomaa: Tässä käytetään likiarvoja.

• Vety (H): 1 u
• Happi (O): 16 u
• Hiili (C): C: 12 u

Vaihe 3: kerro alkuaineiden massat vastaavalla atomien määrällä aineessa.

• Happi (O): 1 x 16 u = 1 x 16 u
• Hiili (C): C: 2 x 12 u = 24 u
• Vety (H): 6 x 1 u = 6 u

Vaihe 4: lisää massat molekyylimassan löytämiseksi.

MM_Etanoli: 16 u + 24 u + 6 u = 46 u

Siksi etanolin massa on 46 u tai 46 g / mol. Tämä tarkoittaa, että yhdessä moolissa on 6,02 x 10²³ molekyylejä, mikä vastaa 46 grammaa.

tietää enemmän molekyylimassa ja atomimassa.

Mikä on mol?

Mooli vastaa alkulajien määrää tietyssä aineen massassa. Yhden moolin absoluuttinen arvo on 6,02 x 10²³.

Tämä vakio on tärkeä kemiallisten laskelmien suorittamisessa, koska se antaa meille mahdollisuuden saada suhde atomiasteikon ja mitattavan asteikon välillä.

Esimerkiksi jaksoittaustaulukkoa tarkasteltaessa havaitaan, että vedyn atomimassa on 1 u ja hapen massa on 16 u. Siksi veden (H₂O) on 18 u.

Koska veden molekyylipaino on 18 u, ymmärretään, että veden moolimassa on 18 g / mol, toisin sanoen 1 moolilla vettä on 18 g massaa.

Yhteenvetona voidaan todeta, että meillä on: 1 mooli vettä = 6,02 x 10²³ molekyylit = 18 grammaa.

Lisätietoja Avogadron vakio.

Moolien määrän ja moolimassaan suhde

Mol on termi, jota käytetään laajalti määrittämään hiukkasten määrät, jotka voivat olla mm. Atomeja, molekyylejä, ioneja. Moolimassa vastaa aineen molekyylipainoa ilmaistuna grammoina moolia kohden.

Sana mol on peräisin latinankielisistä myyristä, mikä tarkoittaa kasaa, kasaa tai kasaa.

Se on erittäin tärkeä termi kemiassa, koska esimerkiksi teollisuudessa ei käytetä vain muutamia molekyylejä, vaan suuria määriä aineita.

Kun käytetään termiä mol, se tarkoittaa hiukkasten kokoa, joka vastaa 6,02 x 10²³. Joten, jos puhumme yhdestä moolista kalsiumatomia, meillä on 6,02 x 10²³ kalsiumatomit.

Tämä arvo viittaa Avogadron vakio -periaatteeseen, jonka mukaan "yhtä suuria määriä kahta kaasua mikä tahansa samassa paineessa ja lämpötilaolosuhteissa sisältää saman määrän moolia kaasu. "

Siksi 1 mooli ainetta vastaa aineen moolimassaa ja sisältää 6,02 x 10²³ tämän aineen molekyylit.

Lue myös: Molaarisuus ja Molaliteetti.

Ratkaistut harjoitukset

Kysymys 1

Laske seuraavien aineiden moolimassa.

a) Hiilidioksidi, CO₂
b) Suolahappo, HCI
c) Glukoosi, C₆H₁₂O₆

Katso Vastaus

Oikea vastaus: a) 44 g / mol, b) 36,5 g / mol ja c) 180 g / mol.

Laskelmien helpottamiseksi käytämme likimääräisiä arvoja atomimassoille.

a) Hiilidioksidi, CO₂

Elementti	Määrä	atomimassa	Tulos
Ç	1	x	12 u	=	12 u
O	2	x	16 u	=	32 u
CO-molekyylimassa2	=	32 + 12 = 44 u

Siksi hiilidioksidin moolimassa on 44 g / mol.

b) Suolahappo, HCI

Elementti	Määrä	atomimassa	Tulos
H	1	x	1 u	=	1 u
Cl	1	x	35,5 u	=	35,5 u
HCl: n molekyylipaino	=	1 + 35,5 = 36,5 u

Siksi kloorivetyhapon moolimassa on 36,5 u.

c) Glukoosi, C₆H₁₂O₆

Elementti	Määrä	atomimassa	Tulos
Ç	6	x	12 u	=	72 u
O	6	x	16 u	=	96 u
H	12	x	1 u	=	12 u
Glukoosin molekyylipaino	=	72 + 96 + 12 = 180 u

Siksi glukoosin moolimassa on 180 g / mol.

kysymys 2

Tehdäkseen koruja uuteen mallistoonsa suunnittelija käytti 39,4 g kultaa. Laske kuinka monta atomia käytettiin tietäen, että kullan (Au) atomimassa on 197 au.m.a.

Katso Vastaus

Oikea vastaus: 1204 x 10²³ kultaatomeja

Tiedämme, että: 1 atomi Au = 197 au.u.m.a → 1 atomi-gramma (atg) Au = 197 g → 6,02 x 10²³ Au-atomit

Näiden tietojen perusteella teemme sen kahdessa vaiheessa:

Ensimmäinen askel:

197 g ______ 1 Au: n atg

39,4 g ______ x

197.x = 39.4.1atg → x = 39.4 atg / 197 → x = 0.2 atg Au: sta

Toinen taso:

1 atg Au: sta ______ 6,02 x 10²³ kultaatomeja

0,2 atg Au: sta ______ x

1. x = 0,2. 6,02 x 10²³

x = 1,204 x 10²³ kultaatomeja

kysymys 3

Jos verrataan seuraavien aineiden yhtä suuria massoja: NaCl, H₂O_2, HCI ja H₂O. Kummassa on eniten molekyylejä?

Katso Vastaus

Oikea vastaus: Vesimolekyyli.

Kunkin aineen moolimäärä on: NaCl (58,5 g), H₂O₂ (34 g), HCI (36,5 g) ja H₂O (18 g)

Avogadron lain mukaan molekyylien määrä on suurempi, kun aineella on suurempi moolimäärä. Moolimäärän saamiseksi voidaan käyttää seuraavaa kaavaa:

Nro mol = m / MMjossa m = aineen massa grammoina, MM = moolimassa

Siten voidaan päätellä, että yllä olevien aineiden joukossa pienin moolimassa on H₂O (18 g) ja sillä on siten suurin määrä molekyylejä.

Tehty toisella tavalla, jos käytämme 20 g massanumerona, meillä on:

• Nro mol NaCl = 20 g / 58,5 g / mol = 0,34 mol
• Nro mol H₂O₂ = 20 g / 34 g / mol = 0,59 mol
• Nro mol HCl = 20 g / 36,5 g / mol = 0,55 mol
• Nro mol H₂O = 20 g / 18 g / mol = 1,11 mol

Lue myös Stökiometria ja Yhtälön tasapainotus.