Sådan konverteres mol til molekyler

For at konvertere mol til molekyler, hvad du har brug for at vide, er vægten af ​​en prøve, summen af ​​dens atommasser fra det periodiske system og en konstant kendt som Avogadros nummer. Ud over de følgende trin kan en mol til molekyl-regnemaskine findes online.

Find et periodisk system med elementer for at finde den molære masse af din prøve. Hvis prøven er lavet af et element, som f.eks. Calcium, skal du finde atommasse på det periodiske system. Atommasse er normalt angivet under symbolet for dette element.

Hvis prøven er et molekyle, som H₂O, summer molmasserne af alle komponenterne. Der er to hydrogenatomer og et iltatom; 2 (1,01 amu) + (16,00 amu) = 18,02 amu. Denne formelmasse er numerisk lig med molmassen i gram / mol, og dette betyder molmassen af ​​H₂O er 18,02 gram / mol.

Uanset om der anvendes et individuelt element som calcium eller et molekyle som H₂O, proceduren til at finde mængden af ​​atomer eller molekyler forbliver den samme. Derudover er forholdet mellem mol og antallet af molekyler ikke afhængigt af molekylets kompleksitet.

Eksempel på problem: Hvor mange molekyler der er til stede i 60,50 gram calciumchlorid, CalCl₂?

Find den molære massees på det periodiske system for hvert element i molekylformlen.

Ca er 40,08 amu (eller g / mol). Klor er 35,45 amu (eller g / mol).

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

Den molære masse af CaCl₂ er 110,98 g / mol.

Eksemplet er 60,50 gram CaCl₂. Skift dette til mol ved hjælp af den molære masse, du fandt i trin 1. Kemikere bruger forhold til denne beregning.

Start med det, der er kendt, og tilføj i molforholdet, så enhederne annulleres:

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

Når mængden af ​​mol i CaCl₂ er kendt, kan antallet af molekyler i formlen beregnes ved hjælp af Avogadros nummer, 6,022 x 10²³ molekyler. Brug igen formatformatet.

Bemærk, at antallet af mol bruges fra trin 2 til at starte beregningen fra mol til molekyler:

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

For at besvare eksemplets spørgsmål er der 3,25 × 10²³ molekyler i 60,50 gram calciumchlorid.

Trin 2 og 3 kan kombineres. Indstil det som følger:

60,50 g CalCl₂ × 1 mol CaCl₂ / 110,98 g CaCl₂ × 6.022 x 10²³ molekyler / 1 mol CaCl₂ = 3,25 x 10²³ molekyler i 60,50 gram calciumchlorid.

Flere online-sider har en mol til molekyl-regnemaskine. Den ene er Omni-lommeregner og er angivet i afsnittet Ressourcer, men trin 1, beregningen af ​​molær masse, skal stadig være afsluttet.

Muldvarpen (ofte forkortet til mol) er en måleenhed. Hvis man solgte æg, ville man tale om dem i dusinvis, ikke en efter en. Som et andet eksempel sælges papirskiver i pakker på 500. En muldvarp er også en vis mængde.

Hvis kemikere vil tale om utroligt små atomer og molekyler, er der brug for en mængde, der er langt større end et dusin eller 500. Atomer og molekyler er usynlige for det blotte øje. Selvom atomstørrelser spænder for individuelle elementer, er deres måling i nanometer, der spænder fra 1 × 10^-10 meter til 5 × 10^-10 meter. Dette er en million gange mindre end bredden på et menneskehår.

Det er klart, at kemikere har brug for en enhed, der indeholder en meget stor mængde genstande til at beskrive atomer og molekyler. En muldvarp er Avogadros antal varer: 6,022 × 10²³. Dette tal er i videnskabelig notation og angiver, at der er 23 steder til højre for decimaltegnet eller 602.200.000.000.000.000.000.000.000. Imidlertid er en muldvarp 6,022 × 10²³ af noget:

• 1 mol Ca-atomer = 6,022 × 10²³ Cu-atomer
• 1 mol Cl-atomer = 6,022 × 10²³ S-atomer
• 1 mol CaCl₂ molekyler = 6,022 × 10²³ Cu₂S-molekyler
• 1 mol grapefrugt = 6,022 × 10²³ grapefrugter

For at give et indtryk af, hvor stort dette antal er, ville 1 mol grapefrugt fylde indersiden af ​​jorden.

Kemikere blev enige om at anvende kulstof-12 som standard i måling af muldvarp. Dette betyder, at en mol er antallet af atomer i nøjagtigt 12 gram carbon-12.

Det er vigtigt at forstå forskellen mellem atomer og molekyler. Et atom fra det græske ord atomos betyder uadskillelig, er den mindste partikel i et element, der har elementets egenskaber. For eksempel vil et kobberatom have egenskaberne af kobber, men det kan ikke nedbrydes yderligere og bibeholde disse kobberegenskaber.

Et atom:

• har en kerne, der indeholder protoner og neutroner
• har elektroner, der findes uden for kernen

Elektronerne, negativt ladede, og protonerne, positivt ladede, skaber et elektrisk neutralt atom. Atomer er dog kun fuldt stabile, når deres egne ydre elektronskaller er fulde, og de bliver som de stabile ædelgasser (gruppe 18) på det periodiske diagram.

Når atomer kombineres, kan de skabe molekyler. Et molekyle er en forbindelse, hvor elementerne er i bestemte, faste forhold, såsom vand, H₂O eller sukkerglukosen, C₆H₁₂O₆. I vand er der to atomer af elementet brint og et iltatom i hvert vandmolekyle. I glukose er der seks kulstofatomer, 12 hydrogenatomer og seks iltatomer.

Atomer, der udgør et molekyle, holdes sammen af ​​kemiske bindinger. Der er tre hovedtyper af kemiske bindinger:

• ionisk: når et atom opgiver en eller flere elektroner til et andet atom
• kovalent: deling af elektroner mellem atomer
• metallisk: forekommer kun i metaller, hvor metalatomer er tæt pakket og de ydre elektroner bliver som et hav af elektroner

Den første videnskabsmand, der beregnede antallet af molekyler i et stof, var Josef Loschmidt, og værdien af ​​antallet af gasmolekyler i en kubikcentimeter er opkaldt efter ham. En fransk videnskabsmand, Jean Perrin, udviklede konceptet om, at et bestemt antal molekyler var en universel konstant og kaldte denne konstant efter Amedeo Avogadro (1776 til 1856), en italiensk videnskabsmand.

Amedeo Avogadro var den første videnskabsmand, der foreslog, at lige store mængder gasser ved samme temperatur og tryk vil have det samme antal partikler. Selvom Avogadros arbejde generelt blev ignoreret i løbet af hans levetid, beærede Perrin ham for hans bidrag til videnskaben.

Amedeo Avagadro foreslog aldrig den konstante, 6.022 × 10²³, opkaldt efter ham. Faktisk er Avogadros konstant et tal afledt eksperimentelt, og den aktuelle værdi, der er anført på National Institute of Standards and Technology, har otte signifikante tal: 6.02214076 × 10²³.