For at beregne molekylvægten af en forbindelse skal du vide to ting. Den første er molekylformlen, og den anden er atommassetallet for hvert af de grundstoffer, der udgør den. Atommassetallet for hvert element er anført i atommasseenheder under dets symbol i det periodiske system. Denne enhed er defineret på en sådan måde, at massetallet for hvert element svarer til massen af en mol af elementet i gram. En muldvarp er lig med Avogadros nummer (6,02 x 1023) af atomer eller molekyler.
TL; DR (for lang; Har ikke læst)
For at finde massen af en mol af et specifikt molekyle skal du tilføje atommasserne for hvert af dets komponentatomer. Du kan slå disse op i det periodiske system.
Den molekylære formel
Atomer kombineres på forskellige måder i henhold til antallet af elektroner, som hver har i sin ydre skal. Ioniske forbindelser, såsom natriumchlorid (NaCl), kan kun bestå af et atom, der hver har to forskellige grundstoffer, og nogle kovalente gasser, såsom hydrogen2) og ilt (O2) er sammensat af to atomer af det samme element. Nogle molekyler, især dem, der dannes med kulstof, kan have et meget stort antal komponentatomer. For eksempel glukose (C
6H12O6) har 24 individuelle atomer.Uanset hvor stort eller lille molekylet, er fremgangsmåden til beregning af dets molekylvægt den samme. Du slår atommassen for hvert af elementerne i formlen op, gang den med antallet af atomer for det element i forbindelsen og tilføj den til alle de andre. Dette giver dig massen i gram af en mol af molekylet.
Slå op på atommassetal
Alle elementerne er arrangeret i det periodiske system efter stigende atomnummer, hvilket svarer til antallet af protoner i kernen. Brint har en proton, så det kommer først, mens ilt har otte protoner, så det er ottende. Atomnummer er dog ikke det samme som atommasse, fordi du også skal tilføje massen af neutronerne i kernen. Elektroner er så små og lette, at deres vægt betragtes som ubetydelig. Atommassen, som er summen af alle protoner og neutroner, er angivet under symbolet for hvert element.
Runde til nærmeste heltal: Atommassetal inkluderer normalt en decimalfraktion. Dette skyldes, at hvert element har en eller flere naturligt forekommende isotoper, som er versioner, der indeholder en eller flere ekstra neutroner eller mangler en eller flere. Massetallet tager alle disse isotoper i betragtning, men til de fleste praktiske formål behøver du ikke gøre det. Så du plejer at afrunde massetallet til det nærmeste heltal. For eksempel viser det periodiske system atommassetallet for ilt som 15.999. Til de fleste praktiske formål kan du afrunde dette til 16. Massetallet fortæller dig, at en mol ilt har en masse på 16 gram.
Eksempel
Hvad er den molekylære masse af glukose i gram?
Den kemiske formel for glukose er C6H12O6. Det periodiske system fortæller dig, at atommassen af kulstof (C) er 12, den for brint (H) er 1 og den for ilt (O) er 16. Glukosemolekylet har 6 carbonatomer, 12 hydrogener og 6 oxygener, så dets molekylvægt er (6 • 12) + (12 • 1) + (6 • 16) = 180. Derfor har en mol glukose en masse på 180 gram. Hvis du vil finde massen på mere end en mol, skal du gange mængden i gram med antallet af mol.