Molaire massa en mol-nummer

Molaire massa is de massa in 1 mol stof. De mol is de maateenheid van het International System die wordt gebruikt om de hoeveelheid elementaire deeltjes te bepalen.

Het molgetal is gerelateerd aan de constante van Avogadro, N_DE, wat overeenkomt met 6,02 x 10²³ atomen, ionen of moleculen van een stof.

Molaire massa

De molecuulmassa heeft dezelfde numerieke waarde als de molecuulmassa van een stof, maar de eenheid is g/mol (gram per mol).

De molecuulmassa (MM) komt overeen met de som van de atomaire massa's van de atomen waaruit de stof bestaat, die in het periodiek systeem wordt gevonden. Zowel de molecuulmassa als de atomaire massa worden uitgedrukt in atomaire massa-eenheden (u).

Zie de geschatte molmassa's van sommige verbindingen:

Water (H₂O): 18 g/mol
Zuurstofgas (O₂): 32 g/mol
Natriumchloride (NaCl): 58,5 g/mol

Hoe de molaire massa berekenen?

Om nu uit te leggen hoe de berekening stap voor stap moet worden uitgevoerd, gebruiken we ethanol, CH₃CH₂OH, als voorbeeld.

Stap 1: tel het aantal atomen van elk chemisch element in de formule van de stof.

instagram story viewer

de CH₃CH₂OH wordt gevormd door:

1 zuurstofatoom (O)
2 koolstofatomen (C)
6 waterstofatomen (H)

Stap 2: zie de Periodiek systeem om de atoommassa van elk element van de stof te kennen.
Opmerking: hier zullen we geschatte waarden gebruiken.

Waterstof (H): 1 u
Zuurstof (O): 16 u
Koolstof (C): C: 12 u

Stap 3: vermenigvuldig de massa's van de elementen met het respectieve aantal atomen in de stof.

Zuurstof (O): 1 x 16 u = 1 x 16 u
Koolstof (C): C: 2 x 12 u = 24 u
Waterstof (H): 6 x 1 u = 6 u

Stap 4: voeg de massa's toe om de molecuulmassa te vinden.

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

Daarom is de massa van ethanol 46 u of 46 g/mol. Dit betekent dat er in één mol 6,02 x 10. is²³ moleculen, wat overeenkomt met 46 gram.

meer weten over moleculaire massa en atoom massa.

Wat is mol?

De mol komt overeen met het aantal elementaire soorten in een gegeven massa van een stof. Eén mol heeft een absolute waarde van 6,02 x 10²³.

Deze constante is belangrijk voor het uitvoeren van chemische berekeningen, omdat het ons in staat stelt een verhouding te verkrijgen tussen de atomaire schaal en een schaal die kan worden gemeten.

Als we bijvoorbeeld naar het periodiek systeem kijken, zien we dat de atomaire massa van waterstof 1 u is en de massa van zuurstof 16 u. Daarom is de molecuulmassa van water (H₂O) is 18 u.

Aangezien de molecuulmassa van water 18 u is, is het duidelijk dat de molecuulmassa van water 18 g/mol is, dat wil zeggen dat 1 mol water 18 g massa heeft.

Samengevat hebben we: 1 mol water = 6,02 x 10²³moleculen = 18 gram.

Leer meer over Constante van Avogadro.

Relatie tussen het aantal mol en de molaire massa

Mol is een term die veel wordt gebruikt om hoeveelheden deeltjes te bepalen, dit kunnen onder meer atomen, moleculen en ionen zijn. De molaire massa komt overeen met de molecuulmassa van een stof, uitgedrukt in gram per mol.

Het woord mol is afgeleid van mollen, in het Latijn, wat een hoop, een hoop of een stapel betekent.

Het is een heel belangrijk begrip in de chemie, omdat men in de industrie bijvoorbeeld niet met weinig moleculen werkt, maar met grote hoeveelheden stoffen.

Wanneer de term mol wordt gebruikt, verwijst dit naar een klomp deeltjes die overeenkomt met 6,02 x 10²³. Dus, als we het hebben over 1 mol calciumatomen, hebben we 6,02 x 10²³ calcium atomen.

Deze waarde verwijst naar Avogadro's Constante, principe volgens welke: "gelijke volumes van twee gassen" alle onder dezelfde druk- en temperatuuromstandigheden bevatten hetzelfde aantal mol moleculen van gas."

Daarom komt 1 mol van een stof overeen met de molaire massa van een stof en bevat 6,02 x 10²³ moleculen van deze stof.

Opgelost Oefeningen

vraag 1

Bereken de molaire massa van de volgende stoffen.

a) Kooldioxide, CO₂
b) Zoutzuur, HCl
c) Glucose, C₆H₁₂O₆

Zie antwoord

Juiste antwoord: a) 44 g/mol, b) 36,5 g/mol en c) 180 g/mol.

Om de berekeningen te vergemakkelijken, zullen we geschatte waarden voor atomaire massa's gebruiken.

a) Kooldioxide, CO₂

Element	De hoeveelheid	atoom massa	Resultaat
Ç	1	X	12 u	=	12 u
O	2	X	16 u	=	32 u
CO molecuulmassa₂	=	32 + 12 = 44 u

Daarom is de molaire massa van koolstofdioxide 44 g / mol.

b) Zoutzuur, HCl

Element	De hoeveelheid	atoom massa	Resultaat
H	1	X	1 u	=	1 u
kl	1	X	35.5 u	=	35.5 u
Molecuulmassa van HCl	=	1 + 35,5 = 36,5 u

Daarom is de molaire massa van zoutzuur 36,5 u.

c) Glucose, C₆H₁₂O₆

Element	De hoeveelheid	atoom massa	Resultaat
Ç	6	X	12 u	=	72 u
O	6	X	16 u	=	96 u
H	12	X	1 u	=	12 u
Molecuulmassa van glucose	=	72 + 96 + 12 = 180 u

Daarom is de molaire massa van glucose 180 g/mol.

vraag 2

Om wat sieraden voor haar nieuwe collectie te maken, gebruikte een ontwerper 39,4 gram goud. Wetende dat de atoommassa van goud (Au) 197 au.m.a is, bereken dan hoeveel atomen er zijn gebruikt.

Zie antwoord

Correct antwoord: 1.204 x 10²³ goud atomen

We weten dat: 1 atoom van Au = 197 au.u.m.a → 1 atoom-gram (atg) van Au = 197 g → 6.02 x10²³ Au atomen

Op basis van deze gegevens zullen we het in twee stappen doen:

Eerste stap:

197 g ______ 1 atg Au

39,4 g ______ x

197.x = 39.4.1atg → x = 39,4 atg / 197 → x = 0.2 atg Au

Tweede podium:

1 atg Au ______ 6,02 x 10²³goud atomen

0,2 atg Au ______ x

1. x = 0,2. 6,02 x 10²³

x = 1.204 x 10²³goud atomen

vraag 3

Als we gelijke massa's van de volgende stoffen vergelijken: NaCl, H₂O₂_,HCl en H₂O. Welke heeft het grootste aantal moleculen?

Zie antwoord

Juiste antwoord: het watermolecuul.

Het aantal mol van elke stof is: NaCl (58,5 g), H₂O₂ (34 g), HCl (36,5 g) en H₂O (18 gram)

Volgens de wet van Avogadro zal het aantal moleculen groter zijn wanneer de stof een groter aantal mol heeft. Om het aantal mol te verkrijgen, kan de volgende formule worden gebruikt:

aantal mol = m/MM, waarbij: m = massa van de stof in gram, MM = molaire massa

Er kan dus worden geconcludeerd dat van de bovenstaande stoffen degene met de laagste molmassa H. is₂O (18g) en heeft daarom het grootste aantal moleculen.

Anders gedaan, als we 20 g als massagetal gebruiken, hebben we: