Kako pretvoriti molove u molekule

Da biste pretvorili molove u molekule, ono što trebate znati su težina uzorka, zbroj njegovih atomskih masa iz periodnog sustava i konstanta poznata kao Avogadrov broj. Uz sljedeće korake, kalkulator molova na molekule može se naći na mreži.

Pronađite periodni sustav elemenata kako biste pronašli molarnu masu vašeg uzorka. Ako je uzorak izrađen od jednog elementa, poput kalcija, pronađite atomska masa na periodnom sustavu. Atomska masa obično je navedena ispod simbola za taj element.

Ako je uzorak molekula, poput H₂O, zbroji molarne mase svih komponenata. Postoje dva atoma vodika i jedan atom kisika; 2 (1,01 amu) + (16,00 amu) = 18,02 amu. Ova formula mase numerički je jednaka molarnoj masi u gramima / molu, a to znači molarnoj masi H₂O je 18,02 grama / mol.

Koristi li se pojedinačni element poput kalcija ili molekula poput H₂O, postupak pronalaska količine atoma ili molekula ostaje isti. Uz to, odnos molova prema broju molekula ne ovisi o složenosti molekule.

Primjer problema: Koliko je molekula prisutno u 60,50 grama kalcijevog klorida, CalCl₂?

Pronađite molarnu masues na periodnom sustavu za svaki element u molekularnoj formuli.

Ca je 40,08 amu (ili g / mol). Klor je 35,45 amu (ili g / mol).

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

Molarna masa CaCl₂ je 110,98 g / mol.

Primjer je 60,50 grama CaCl₂. Promijenite ovo u molove pomoću molarne mase koju ste pronašli u koraku 1. Za ovaj izračun kemičari koriste omjere.

Počnite s onim što je poznato i dodajte u omjer molarne mase, pa će jedinice poništiti:

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

Jednom kada se količina madeža u CaCl₂ Poznato je da se broj molekula u formuli može izračunati pomoću Avogadrovog broja, 6,022 x 10²³ molekule. Opet, upotrijebite format omjera.

Primijetite da se broj molova koristi od koraka 2 za započinjanje izračuna od molova do molekula:

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

Da biste odgovorili na primjer, postoje 3,25 × 10²³ molekule u 60,50 grama kalcijevog klorida.

Koraci 2 i 3 mogu se kombinirati. Postavite ga na sljedeći način:

60,50 g CalCl₂ × 1 mol CaCl₂ / 110,98 g CaCl₂ × 6,022 x 10²³ molekula / 1 mol CaCl₂ = 3,25 x 10²³ molekule u 60,50 grama kalcijevog klorida.

Nekoliko internetskih stranica ima kalkulator molekula molekula. Jedan je Omni kalkulator i naveden je u odjeljku Resursi, ali korak 1, izračun molarne mase, ipak mora biti dovršen.

Krtica (često skraćena do mol) je mjerna jedinica. Kad bi netko prodao jaja, o njima bi se govorilo na desetke, a ne jedno po jedno. Kao još jedan primjer, hrpe papira prodaju se u pakiranjima od 500 komada. Madež je također određena količina.

Ako kemičari žele govoriti o nevjerojatno malim atomima i molekulama, potrebna je količina koja je daleko veća od desetak ili 500. Atomi i molekule su nevidljivi golim okom. Iako se veličine atoma kreću za pojedine elemente, njihova su mjerenja u nanometrima, u rasponu od 1 × 10^-10 metara do 5 × 10^-10 metara. Ovo je milijun puta manje od širine ljudske dlake.

Jasno je da kemičari trebaju jedinicu koja sadrži vrlo veliku količinu predmeta za opis atoma i molekula. Krtica je Avogadrov broj predmeta: 6,022 × 10²³. Ovaj je broj u znanstvenom zapisu i označava da se s desne strane decimalne točke nalaze 23 mjesta ili 602.200.000.000.000.000.000.000. Međutim, madež je 6,022 × 10²³ bilo čega:

• 1 mol atoma Ca = 6,022 × 10²³ Cu atomi
• 1 mol atoma Cl = 6,022 × 10²³ S atoma
• 1 mol CaCl₂ molekule = 6.022 × 10²³ Cu₂S molekule
• 1 mol grejpa = 6,022 × 10²³ grejpa

Da bismo dobili ideju koliko je velik ovaj broj, 1 mol grejpa ispunio bi unutrašnjost Zemlje.

Kemičari su se složili koristiti ugljik-12 kao standard u mjerenju molova. To znači da je mol broj atoma u točno 12 grama ugljika-12.

Važno je razumjeti razliku između atoma i molekula. Atom, iz grčke riječi atomos što znači nedjeljivo, najmanja je čestica u elementu koja ima svojstva tog elementa. Na primjer, jedan atom bakra imat će svojstva bakra, ali ga se ne može dalje rastaviti i zadržati ta svojstva bakra.

Atom:

• ima jezgru koja sadrži protone i neutrone
• ima elektrone koji se nalaze izvan jezgre

Elektroni, negativno nabijeni, i protoni, pozitivno nabijeni, stvaraju električki neutralni atom. Međutim, atomi su potpuno stabilni samo kada su njihove vlastite vanjske elektronske ljuske pune i postanu poput stabilnih plemenitih plinova (skupina 18) na periodičnoj karti.

Kada se atomi kombiniraju, mogu stvoriti molekule. Molekula je spoj u kojem su elementi u određenim, utvrđenim omjerima, poput vode i H₂O, ili šećer glukoza, C₆H₁₂O₆. U vodi postoje dva atoma elementa vodik i jedan atom kisika u svakoj molekuli vode. U glukozi postoji šest atoma ugljika, 12 atoma vodika i šest atoma kisika.

Atomi koji čine molekulu drže se zajedno kemijskim vezama. Tri su glavne vrste kemijskih veza:

• ionski: kada jedan atom daje jedan ili više elektrona drugom atomu
• kovalentni: dijeljenje elektrona između atoma
• metalno: javlja se samo u metalima gdje su atomi metala čvrsto zbijeni, a vanjski elektroni postaju poput mora elektrona

Prvi znanstvenik koji je izračunao broj molekula u tvari bio je Josef Loschmidt, a po njemu je nazvana vrijednost broja molekula plina u jednom kubnom centimetru. Francuski znanstvenik Jean Perrin razvio je koncept da je određeni broj molekula univerzalna konstanta i nazvao je ovu konstantu po Amedeu Avogadru (1776. do 1856.), talijanskom znanstveniku.

Amedeo Avogadro je prvi znanstvenik koji je predložio da će jednake količine plinova pri istoj temperaturi i tlaku imati jednak broj čestica. Iako je Avogadrov rad za života bio općenito ignoriran, Perrin ga je počastio zbog doprinosa znanosti.

Amedeo Avagadro nikada nije predložio konstantu, 6,022 × 10²³, nazvan po njemu. Zapravo, Avogadrova konstanta je broj izveden eksperimentalno, a trenutna vrijednost navedena u Nacionalnom institutu za standarde i tehnologiju ima osam značajnih brojki: 6,02214076 × 10²³.