Как да конвертирате бенки в молекули

За да конвертирате молове в молекули, трябва да знаете теглото на пробата, сумата от нейните атомни маси от периодичната таблица и константа, известна като число на Авогадро. В допълнение към следващите стъпки, калкулатор за бенки към молекули може да бъде намерен онлайн.

Намерете периодична таблица на елементите, за да намерите моларната маса на вашата проба. Ако пробата е направена от един елемент, като калций, намерете атомна маса на периодичната таблица. Атомната маса обикновено е посочена под символа за този елемент.

Ако пробата е молекула, като Н₂О, сумирайте моларните маси на всички компоненти. Има два водородни атома и един кислороден атом; 2 (1,01 amu) + (16,00 amu) = 18,02 amu. Тази формулна маса е числено равна на моларната маса в грамове / мол, а това означава моларната маса на Н₂О е 18,02 грама / мол.

Дали се използва отделен елемент като калций или молекула като Н₂О, процедурата за намиране на количеството атоми или молекули остава същата. Освен това връзката на бенките с броя на молекулите не зависи от сложността на молекулата.

Примерен проблем: Колко молекули присъстват в 60,50 грама калциев хлорид, CalCl₂?

Намерете моларната масаes върху периодичната таблица за всеки елемент от молекулната формула.

Са е 40,08 amu (или g / mol). Хлорът е 35,45 amu (или g / mol).

Моларна маса: (40,08 g / mol) + 2 (35,45 g / mol) = 110,98 g / mol

Моларната маса на CaCl₂ е 110,98 g / mol.

Примерът е 60,50 грама CaCl₂. Променете това в молове, като използвате моларната маса, която открихте в стъпка 1. Химиците използват съотношения за това изчисление.

Започнете с това, което е известно и добавете в съотношението на моларната маса, така че единиците ще анулират:

60,50 g CaCl₂S × 1 мол CaCl₂ / 110,98 g CaCl₂= 0,54 mol CaCl₂

След като количеството бенки в CaCl₂ Известно е, че броят на молекулите във формулата може да се изчисли, като се използва числото на Avogadro, 6.022 x 10²³ молекули. Отново използвайте формата на съотношението.

Забележете, че броят на моловете се използва от Стъпка 2, за да започне изчислението от молове до молекули:

0,54 mol CaCl₂ × 6,022 x 10²³ молекули / 1 mol CalCl₂= 3,25 х 10²³ молекули

За да отговорите на примерния въпрос, има 3,25 × 10²³ молекули в 60,50 грама калциев хлорид.

Стъпки 2 и 3 могат да се комбинират. Настройте го по следния начин:

60,50 g CalCl₂ × 1 мол CaCl₂ / 110,98 g CaCl₂ × 6,022 x 10²³ молекули / 1 мол CaCl₂ = 3,25 х 10²³ молекули в 60,50 грама калциев хлорид.

Няколко онлайн сайта имат калкулатор за бенки за молекули. Единият е калкулаторът Omni и е изброен в раздела Ресурси, но стъпка 1, изчисляването на моларната маса, все още трябва да бъде завършена.

Бенката (често съкратена на mol) е мерна единица. Ако някой продава яйца, ще говори за тях в десетки, а не едно по едно. Като друг пример, струпванията хартия се продават в опаковки от 500 броя. Бенката също е определено количество.

Ако химиците искат да говорят за невероятно малки атоми и молекули, е необходимо количество, много по-голямо от дузина или 500. Атомите и молекулите са невидими с просто око. Въпреки че размерите на атомите варират за отделни елементи, измерването им е в нанометри, вариращи от 1 × 10^-10 метри до 5 × 10^-10 метри. Това е милион пъти по-малко от ширината на човешки косъм.

Ясно е, че химиците се нуждаят от единица, която съдържа много голямо количество елементи, за да опише атоми и молекули. Бенката е броят на предметите на Авогадро: 6.022 × 10²³. Това число е в научна нотация и означава, че има 23 места вдясно от десетичната запетая или 602 200 000 000 000 000 000 000. Молът обаче е 6,022 × 10²³ на каквото и да било:

• 1 мол атоми Са = 6,022 × 10²³ Cu атоми
• 1 мол Cl атоми = 6.022 × 10²³ S атоми
• 1 мол CaCl₂ молекули = 6.022 × 10²³ Cu₂S молекули
• 1 мол грейпфрут = 6,022 × 10²³ грейпфрути

За да се даде представа колко голям е този брой, 1 мол грейпфрут би запълнил вътрешността на Земята.

Химиците се съгласиха да използват въглерод-12 като стандарт за измерване на молове. Това означава, че мол е броят на атомите в точно 12 грама въглерод-12.

Важно е да се разбере разликата между атомите и молекулите. Атом, от гръцката дума атомос което означава неделим, е най-малката частица в елемент, който има свойствата на този елемент. Например, един атом мед ще има свойствата на мед, но той не може да бъде разграден допълнително и да запази тези свойства на медта.

Атом:

• има ядро, което съдържа протони и неутрони
• има електрони, които се намират извън ядрото

Електроните, отрицателно заредени, и протоните, положително заредени, създават електрически неутрален атом. Атомите обаче са напълно стабилни само когато собствените им външни електронни обвивки са пълни и те стават като стабилните благородни газове (група 18) на периодичната карта.

Когато атомите се комбинират, те могат да създават молекули. Молекулата е съединение, където елементите са в определени, фиксирани съотношения, като вода, Н₂O, или захарната глюкоза, C₆Н₁₂О₆. Във водата има два атома на елемента водород и един кислороден атом във всяка водна молекула. В глюкозата има шест въглеродни атома, 12 водородни атома и шест кислородни атома.

Атомите, които изграждат молекула, се държат заедно чрез химически връзки. Има три основни типа химически връзки:

• йонни: когато един атом дава един или повече електрони на друг атом
• ковалентен: споделянето на електрони между атомите
• метален: среща се само в метали, където металните атоми са плътно опаковани и външните електрони стават като море от електрони

Първият учен, който изчислява броя на молекулите в дадено вещество, е Йозеф Лошмид, а стойността на броя на молекулите на газа в един кубичен сантиметър е кръстена на него. Френски учен, Жан Перен, разработва концепцията за определен брой молекули като универсална константа и я нарича тази константа на Амедео Авогадро (1776 до 1856), италиански учен.

Амедео Авогадро беше първият учен, който предположи, че еднакви количества газове при една и съща температура и налягане ще имат еднакъв брой частици. Въпреки че приживе работата на Авогадро обикновено се игнорира, Перин го почита за приноса му в науката.

Amedeo Avagadro никога не е предлагал константата, 6.022 × 10²³, кръстен на него. Всъщност константата на Avogadro е число, получено експериментално, а текущата стойност, посочена в Националния институт за стандарти и технологии, има осем значими цифри: 6.02214076 × 10²³.