מול היא יחידת מדידה המשמשת לביטוי כמות החומר המיקרוסקופי, כגון אטומים ו מולקולות. זה מונח שמקורו בלטינית רַך, שמשמעותו כמות, והוצע לראשונה בשנת 1896 על ידי הכימאי ווילהם אוסטוולד. עם זאת, זה היה אמדיאו אבוגדרו שהציע בשנת 1811 כי לאותה כמות של חומר שונה תהיה אותה כמות של מולקולות, מה שנקרא קונסטנט של אבוגדרו.
רק במאה העשרים, לאחר מחקרים של הכימאי פרנס ז'אן בפטיסט פרין, הצליחו המדענים לקבוע את כמות החומר הקיימת בשומה, כלומר:
6,02.1023 ישויות
על סמך ידע זה, ניתן היה לקבוע את הכמות בשומה אחת של כל חומר או רכיב של האטום (כגון אלקטרונים, פרוטונים ונויטרונים). ראה את המקרים הבאים:
1 שומה שעועית = 6.02.1023 שעועית
1 שומה של טלפונים סלולריים = 6.02.1023 טלפון נייד
1 שומה של ריאה = 6.02.1023 אמיתי
שימושים כלליים ביחידת mol
ניתן להשתמש במונח מול לכל חומר או רכיב בו, אך הוא משמש לרוב בחקר כמויות הקשורות לאטומים, מולקולות ורכיבים אטומיים.
א) ליסוד כימי
בכל פעם שאנחנו עובדים איתו יסוד כימי (סט אטומי איזוטופ), עלינו להשתמש בביטוי הבא:
1 שומה של אלמנט = 6.02.1023 אטומים של יסוד זה
דוגמא: אלמנט נחושת (Cu)
אם יש לנו שומה אחת של נחושת, אז יש לנו 6.02.1023 אטומי נחושת.
ב) למולקולות
בכל פעם שאנחנו עובדים עם חומר פולי-אטומי (שנוצר על ידי אינטראקציה של שני אטומים או יותר), שהוא קבוצה של מולקולות זהות, עלינו להשתמש בביטוי הבא:
1 שומה מכל חומר = 6.02.1023 מולקולות
דוגמא: מים (H2O)
אם תהיה לנו שומה אחת של מים, יהיה לנו 6.02.1023 מולקולות מים.
היחסים עם יחידת mol
כיוון שיחידת המול משמשת לביטוי כמות החומר (והחומר הוא כל מה שתופס נפח ובעל מסה), אנו יכולים להתייחס למול של כל חומר עם המסה שלו, בדיוק כמו שנוכל לקבוע את הנפח (בתנאי שהחומר נמצא במצב גזי) שהנושא תופס מה mol.
מפת חשיבה: מול
להורדת מפת הנפש, לחץ כאן!
א) יחס מול-מסה
הקשר בין מול ומסה תלוי במסה האטומית (המצויה בטבלה המחזורית) של יסוד או במסה המולקולרית של חומר. כאשר קשורים למול, הן המסה האטומית והן המסה המולקולרית עובדות ביחידת הגרם, כמו בדוגמאות הבאות:
דוגמה 1: יסוד נחושת (מסת אטומית 63.5 u)
ידוע כי לשומה אחת של נחושת יש 6.02.1023 אטומי נחושת ושמסת היסוד היא 63.5 u, ובכך:
שומה אחת של נחושת 6.02.1023 אטומי נחושת שוקלים 63.5 גרם
דוגמה 2: חומר H2O (מסה מולקולרית 18 u)
ידוע כי לשומה אחת של מים יש 6.02.1023 מולקולות מים וכי המסה של המולקולה היא 18 u, ובכך:
שומה אחת של H26.02.1023 מולקולות H2המשקל שוקל 18 גרם
ב) יחס מול לנפח
כאשר החומר נמצא במצב גזי, אנו יכולים לקבוע את החלל שתופס כל כמות טוחנת של חומר. זה אפשרי מכיוון שאותה כמות במולים של חומר גזי תופסת תמיד את אותו שטח, שהוא 22.4 ל '.
שומה אחת של חומר גזי תופסת 22.4 ליטר
דוגמה 1: יסוד ארגון (מסה אטומית 40 u)
ידוע כי לשומה אחת של ארגון יש 6.02.1023 אטומי ארגון וכי מסת היסוד היא 40 u, ובכך:
1 מול ארגון 6.02.1023 אטומי ארגון תופסים 22.4 לפסה 40 גרם
דוגמה 2: אמוניה (מסה מולקולרית 17 u)
ידוע כי לשומה אחת של אמוניה יש 6.02.1023 מולקולות של החומר אמוניה וכי מסת המולקולה היא 17 u, ובכך:
שומה אחת של NH3 6,02.1023 מולקולות NH3 תופסת 22.4 לפסה 17 גרם
ג) דוגמה לחישוב של mol
מתוך השומה נוכל לחשב את המסה, הנפח, מספר האטומים ומספר המולקולות של כל חומר. ראה דוגמה:
דוגמא: (FCC-BA) המסה של מולקולת חומצה אצטית, CH3COOH, הוא: (נתון: משקל מולקולרי של חומצה אצטית = 60 u)
א) 1.0. 10-21ז
ב) 1.0. 10-22ז
ג) 1.0. 10-23ז
ד) 1.0. 10-24ז
ה) 1.0. 10-25ז
פתרון הבעיה: לחומר חומצה אצטית הנוסחה CH3COOH ומסה מולקולרית השווה ל 60 u. לפיכך, אנו יכולים לקשר נתונים אלה ליחידת mol כדלקמן:
שומה אחת של CH3COOH 6.02.1023 מולקולות CH3משקל COOH הוא 60 גרם
כדי לקבוע את המסה של מולקולה בודדת בגרמים, פשוט בנה כלל של שלוש מהביטוי שהוצע לעיל, כמוצג להלן:
שומה אחת של CH3COOH 6.02.1023 מולקולות CH3COOH 60 גרם
מולקולת CH 13COOH x
60.1 = 6,02.1023.איקס
x = 60
6,02.1023
X = 9,966.10-23
או, עיגול:
X = 10.10-23 או X = 1.10-22
על ידי. דיוגו לופס דיאס
מָקוֹר: בית ספר ברזיל - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-mol.htm