La massa molare è la massa contenuta in 1 mole di sostanza. La mole è l'unità di misura del Sistema Internazionale utilizzata per determinare la quantità di particelle elementari.
Il numero di mole è correlato alla costante di Avogadro, NIL, che corrisponde a 6,02 x 1023 atomi, ioni o molecole di una sostanza.
Massa molare
La massa molare ha lo stesso valore numerico della massa molecolare di una sostanza, tuttavia, la sua unità è g/mol (grammi per mole).
La massa molecolare (MM) corrisponde alla somma delle masse atomiche degli atomi che compongono la sostanza, trovata nella Tavola Periodica. Sia la massa molecolare che la massa atomica sono espresse in unità di massa atomica (u).
Vedi le masse molari approssimative di alcuni composti:
- Acqua (H2O): 18 g/mol
- Ossigeno (O2): 32 g/mol
- Cloruro di sodio (NaCl): 58,5 g/mol
Come calcolare la massa molare?
Ora, per spiegare passo passo come eseguire il calcolo, utilizzeremo etanolo, CH3CH2OH, come esempio.
Passo 1: conta il numero di atomi di ciascun elemento chimico nella formula della sostanza.
il CH3CH2OH è formato da:
- 1 atomo di ossigeno (O)
- 2 atomi di carbonio (C)
- 6 atomi di idrogeno (H)
Passo 2: vedi il Tavola periodica conoscere la massa atomica di ogni elemento della sostanza.
Nota: qui useremo valori approssimativi.
- Idrogeno (H): 1 u
- Ossigeno (O): 16 u
- Carbonio (C): C: 12 u
Passaggio 3: moltiplicare le masse degli elementi per il rispettivo numero di atomi nella sostanza.
- Ossigeno (O): 1 x 16 u = 1 x 16 u
- Carbonio (C): C: 2 x 12 u = 24 u
- Idrogeno (H): 6 x 1 u = 6 u
Passaggio 4: somma le masse per trovare la massa molecolare.
mmetanolo: 16 u + 24 u + 6 u = 46 u
Pertanto, la massa di etanolo è 46 u o 46 g/mol. Ciò significa che in una mole c'è 6,02 x 1023 molecole, che corrisponde a 46 grammi.
saperne di più su massa molecolare e massa atomica.
Cos'è la mole?
La mole corrisponde al numero di specie elementari in una data massa di una sostanza. Una mole ha un valore assoluto di 6,02 x 1023.
Questa costante è importante per eseguire calcoli chimici, in quanto permette di ottenere un rapporto tra la scala atomica e una scala misurabile.
Ad esempio, guardando la tavola periodica vediamo che la massa atomica dell'idrogeno è 1 u e la massa dell'ossigeno è 16 u. Pertanto, la massa molecolare dell'acqua (H2O) è 18 u.
Poiché la massa molecolare dell'acqua è 18 u, si comprende che la massa molare dell'acqua è 18 g/mol, cioè 1 mole di acqua ha 18 g di massa.
In sintesi, abbiamo: 1 mole di acqua = 6,02 x 1023 molecole = 18 grammi.
Impara di più riguardo La costante di Avogadro.
Relazione tra il numero di moli e la massa molare
Mol è un termine ampiamente utilizzato per determinare quantità di particelle, che possono essere atomi, molecole, ioni, tra gli altri. La massa molare corrisponde alla massa molecolare di una sostanza, essendo espressa in grammi per mole.
La parola mol deriva da moles, in latino, che significa mucchio, mucchio o mucchio.
È un termine molto importante in chimica, poiché nell'industria, ad esempio, non si lavora con poche molecole, ma con grandi quantità di sostanze.
Quando si usa il termine mol ci si riferisce a un gruppo di particelle corrispondente a 6,02 x 10 x23. Quindi, se parliamo di 1 mole di atomi di calcio, abbiamo 6,02 x 1023 atomi di calcio.
Questo valore si riferisce alla Costante di Avogadro, principio secondo il quale: "volumi uguali di due gas qualsiasi nelle stesse condizioni di pressione e temperatura contiene lo stesso numero di moli di molecole di gas."
Pertanto, 1 mole di una sostanza corrisponde alla massa molare di una sostanza e contiene 6,02 x 1023 molecole di questa sostanza.
Leggi anche: molarità e molalità.
Esercizi risolti
domanda 1
Calcola la massa molare delle seguenti sostanze.
a) Anidride carbonica, CO2
b) Acido cloridrico, HCl
c) Glucosio, C6H12oh6
Risposta corretta: a) 44 g/mol, b) 36,5 g/mol e c) 180 g/mol.
Per facilitare i calcoli, utilizzeremo valori approssimativi per le masse atomiche.
a) Anidride carbonica, CO2
| Elemento | L'ammontare | massa atomica | Risultato | ||
| Ç | 1 | X | 12 anni | = | 12 anni |
| oh | 2 | X | 16 anni | = | 32 u |
| Massa molecolare CO2 | = | 32 + 12 = 44 u |
Pertanto, la massa molare dell'anidride carbonica è 44 g/mol.
b) Acido cloridrico, HCl
| Elemento | L'ammontare | massa atomica | Risultato | ||
| H | 1 | X | 1 u | = | 1 u |
| Cl | 1 | X | 35,5 u | = | 35,5 u |
| Massa molecolare di HCl | = | 1 + 35,5 = 36,5 u |
Pertanto, la massa molare dell'acido cloridrico è 36,5 u.
c) Glucosio, C6H12oh6
| Elemento | L'ammontare | massa atomica | Risultato | ||
| Ç | 6 | X | 12 anni | = | 72 u |
| oh | 6 | X | 16 anni | = | 96 u |
| H | 12 | X | 1 u | = | 12 anni |
| Massa molecolare del glucosio | = | 72 + 96 + 12 = 180 u |
Pertanto, la massa molare del glucosio è 180 g/mol.
Domanda 2
Per realizzare alcuni gioielli per la sua nuova collezione, una designer ha utilizzato 39,4 g di oro. Sapendo che la massa atomica dell'oro (Au) è 197 au.m.a, calcola quanti atomi sono stati utilizzati.
Risposta corretta: 1.204 x 1023 atomi d'oro
Sappiamo che: 1 atomo di Au = 197 au.u.m.a → 1 atomo-grammo (atg) di Au = 197 g → 6,02 x1023 atomi di Au
Da questi dati, lo faremo in due passaggi:
Primo passo:
197 g ______ 1 atg di Au
39,4 g ______ x
197.x = 39.4.1atg → x = 39,4 atg / 197 → x = 0,2 atg di Au
Seconda fase:
1 atg di Au ______ 6.02 x 1023 atomi d'oro
0.2 atg di Au ______ x
1. x = 0,2. 6.02 x 1023
x = 1.204 x 1023 atomi d'oro
Domanda 3
Se confrontiamo masse uguali delle seguenti sostanze: NaCl, H2oh2, HCl e H2O. Quale ha il maggior numero di molecole?
Risposta corretta: la molecola dell'acqua.
Il numero di moli di ciascuna sostanza è: NaCl (58,5 g), H2oh2 (34 g), HCl (36,5 g) e H2O (18 g)
Secondo la legge di Avogadro, il numero di molecole sarà maggiore quando la sostanza ha un numero maggiore di moli. Per ottenere la quantità di moli si può utilizzare la seguente formula:
N. mol = m/MM, dove: m = massa della sostanza in grammi, MM = massa molare
Quindi, si può concludere che tra le sostanze di cui sopra, quella con la massa molare più bassa è H2O (18g) e quindi ha il maggior numero di molecole.
Fatto in altro modo, se usiamo 20 g come numero di massa, avremo:
- N. mol NaCl = 20 g/58,5 g/mol = 0,34 mol
- N. moli H2oh2 = 20 g/34 g/mol = 0,59 mol
- N. mol HCl = 20 g/36,5 g/mol = 0,55 mol
- N. moli H2O = 20 g/18 g/mol = 1,11 moli
Leggi anche su Stechiometria e Bilanciamento dell'equazione.
