როგორ გადავაქციოთ მოლები მოლეკულებად

მოლები მოლეკულად გადასაკეთებლად, ის, რაც თქვენ უნდა იცოდეთ, არის ნიმუშის წონა, პერიოდული სისტემიდან მისი ატომური მასების ჯამი და ავოგადროს რიცხვის სახელით ცნობილი მუდმივა. შემდეგი ნაბიჯების გარდა, მოლეკულების მოლეკულების კალკულატორი შეგიძლიათ იხილოთ ინტერნეტში.

იპოვნეთ ელემენტების პერიოდული ცხრილი, რომ იპოვოთ თქვენი ნიმუშის მოლური მასა. თუ ნიმუში დამზადებულია ერთი ელემენტისგან, მაგალითად კალციუმისგან, იპოვნეთ ის ატომური მასა პერიოდულ ცხრილზე. ატომური მასა ჩვეულებრივ ჩამოთვლილია ამ ელემენტის სიმბოლოს ქვემოთ.

თუ ნიმუში არის მოლეკულა, ისევე როგორც H₂ო, შეაჯამეთ ყველა კომპონენტის მოლური მასები. წყალბადის ორი ატომი და ჟანგბადის ერთი ატომია; 2 (1.01 amu) + (16.00 amu) = 18.02 amu. ეს ფორმულის მასა რიცხობრივად უდრის მოლური მასას გრამში / მოლში და ეს ნიშნავს H მოლური მასას₂O არის 18,02 გრამი / მოლი.

გამოიყენება ცალკეული ელემენტი, როგორიცაა კალციუმი, ან მოლეკულა, როგორიცაა H₂ო, ატომების ან მოლეკულების რაოდენობის პოვნის პროცედურა იგივე რჩება. გარდა ამისა, მოლების კავშირი მოლეკულების რაოდენობასთან არ არის დამოკიდებული მოლეკულის სირთულეზე.

პრობლემის მაგალითი: რამდენი მოლეკულაა 60,50 გრამი კალციუმის ქლორიდი, CalCl₂?

იპოვნეთ მოლური მასაეს პერიოდულ ცხრილზე მოლეკულური ფორმულის თითოეული ელემენტისთვის.

Ca არის 40,08 amu (ან გ / მოლი). ქლორი არის 35,45 amu (ან გ / მოლი).

მოლური მასა: (40,08 გ / მოლი) + 2 (35,45 გ / მოლი) = 110,98 გ / მოლი

CaCl- ის მოლური მასა₂ არის 110,98 გ / მოლი.

ამის მაგალითია 60,50 გრამი CaCl₂. შეცვალეთ იგი moles– ით, მოლური მასის გამოყენებით, რომელიც იპოვნეთ ნაბიჯ 1 – ში. ამ გაანგარიშებისთვის ქიმიკოსები იყენებენ კოეფიციენტებს.

დაიწყეთ რაც ცნობილია და დაამატეთ მოლური მასის თანაფარდობა, ასე რომ ერთეულები გააუქმებენ:

60,50 გრ CaCl₂S × 1 მოლი CaCl₂ / 110,98 გ CaCl₂= 0.54 მოლი CaCl₂

მას შემდეგ, რაც CaCl- ში მოლების რაოდენობაა₂ ცნობილია, რომ ფორმულაში მოლეკულების რაოდენობა შეიძლება გამოითვალოს ავოგადროს რიცხვის გამოყენებით, 6.022 x 10²³ მოლეკულები. ისევ გამოიყენეთ თანაფარდობის ფორმატი.

გაითვალისწინეთ, რომ მოლების რაოდენობა გამოიყენება ნაბიჯი 2-დან, რომ დაიწყოთ გაანგარიშება მოლებიდან მოლეკულებამდე:

0,54 მოლი CaCl₂ × 6.022 x 10²³ მოლეკულები / 1 მოლი CalCl₂= 3,25 x 10²³ მოლეკულები

მაგალითის კითხვაზე პასუხის გასაცემად, არსებობს 3,25 × 10²³ მოლეკულები 60,50 გრამ კალციუმის ქლორიდში.

ნაბიჯები 2 და 3 შეიძლება გაერთიანდეს. დააყენეთ, როგორც შემდეგი:

60,50 გრ CalCl₂ M 1 მოლი CaCl₂ / 110,98 გ CaCl₂ .0 6.022 x 10²³ მოლეკულები / 1 მოლ CaCl₂ = 3,25 x 10²³ მოლეკულები 60,50 გრამ კალციუმის ქლორიდში.

რამდენიმე ონლაინ საიტს აქვს მოლეკულების კალკულატორი. ერთი არის Omni კალკულატორი და ჩამოთვლილია რესურსების განყოფილებაში, მაგრამ ნაბიჯი 1, მოლური მასის გაანგარიშება, უნდა დასრულდეს.

მოლი (ხშირად შემოკლებით მოლი) საზომი ერთეულია. თუ ვინმე კვერცხს ყიდდა, მათზე ათობით ილაპარაკებოდა და არა ერთი. როგორც კიდევ ერთი მაგალითი, ქაღალდის ტირაჟი იყიდება 500 შეფუთვაში. მოლიც გარკვეული თანხაა.

თუ ქიმიკოსებს უნდათ ისაუბრონ წარმოუდგენლად მცირე ატომებსა და მოლეკულებზე, საჭიროა ათეულზე ან 500-ზე ბევრად მეტი თანხა. ატომები და მოლეკულები შეუიარაღებელი თვალით უხილავია. მიუხედავად იმისა, რომ ატომის ზომები ინდივიდუალური ელემენტებისათვისაა, მათი გაზომვა ხდება ნანომეტრებში, 1 × 10-მდე^-10 მეტრი 5 × 10-მდე^-10 მეტრი. ეს მილიონჯერ ნაკლებია, ვიდრე ადამიანის თმის სიგანე.

აშკარად ქიმიკოსებს სჭირდებათ ერთეული, რომელიც შეიცავს ძალიან დიდი რაოდენობით ნივთებს ატომებისა და მოლეკულების აღსაწერად. მოლი არის ავოგადროს ნივთების რაოდენობა: 6.022 × 10²³. ეს რიცხვი სამეცნიერო აღნიშვნაშია და ნიშნავს, რომ ათობითი წერტილის მარჯვნივ 23 ადგილია, ანუ 602,200,000,000,000,000,000,000,000. ამასთან, მოლი არის 6.022 × 10²³ რაიმეს:

• 1 მოლი Ca ატომი = 6,022 × 10²³ Cu ატომები
• Cl ატომების 1 მოლი = 6,022 × 10²³ S ატომები
• 1 მოლი CaCl₂ მოლეკულები = 6,022 10²³ კუ₂S მოლეკულები
• გრეიფრუტის 1 მოლი = 6,022 × 10²³ გრეიფრუტი

იმის წარმოდგენა, თუ რამდენად დიდია ეს რიცხვი, 1 მოლი გრეიფრუტი შეავსებს დედამიწის შიგნით.

ქიმიკოსები შეთანხმდნენ, რომ ნახშირბადის -12 სტანდარტს გამოიყენებენ მოლის გაზომვაში. ეს ნიშნავს, რომ მოლი არის ატომების რაოდენობა ზუსტად 12 გრამ ნახშირბადში - 12.

მნიშვნელოვანია გვესმოდეს, თუ რა განსხვავებაა ატომებსა და მოლეკულებს შორის. ატომი, ბერძნული სიტყვიდან ატომოსი ნიშნავს განუყოფელს, არის ყველაზე პატარა ნაწილაკი ელემენტში, რომელსაც აქვს ამ ელემენტის თვისებები. მაგალითად, სპილენძის ერთ ატომს ექნება სპილენძის თვისებები, მაგრამ მისი დაშლა არ შეიძლება შემდგომ და შეინარჩუნოს სპილენძის თვისებები.

ატომი:

• აქვს ბირთვი, რომელიც შეიცავს პროტონებსა და ნეიტრონებს
• აქვს ელექტრონები, რომლებიც გვხვდება ბირთვის გარეთ

უარყოფითად დამუხტული ელექტრონები და დადებითად დამუხტული პროტონები ქმნიან ელექტრონულად ნეიტრალურ ატომს. ამასთან, ატომები სრულად მდგრადია მხოლოდ მაშინ, როდესაც მათი გარე ელექტრონული გარსი სავსეა და ისინი პერიოდულ ცხრილში სტაბილური კეთილშობილი გაზების მსგავსია (ჯგუფი 18).

ატომების გაერთიანებისას მათ შეუძლიათ შექმნან მოლეკულები. მოლეკულა არის ნაერთი, სადაც ელემენტები განსაზღვრულ, ფიქსირებულ თანაფარდობებშია, მაგალითად, წყალი, H₂O, ან შაქრის გლუკოზა, C₆ჰ₁₂ო₆. წყალში წყლის თითოეულ მოლეკულაში არის წყალბადის ელემენტის ორი ატომი და ჟანგბადის ერთი ატომი. გლუკოზაში ნახშირბადის ექვსი ატომია, წყალბადის 12 ატომი და ჟანგბადის ექვსი ატომი.

ატომები, რომლებიც ქმნიან მოლეკულას, ერთმანეთთან იკავებენ ქიმიური ბმებით. ქიმიური ბმების სამი ძირითადი ტიპი არსებობს:

• იონური: როდესაც ერთი ატომი ერთ ან მეტ ელექტრონს უთმობს მეორე ატომს
• კოვალენტური: ელექტრონების განაწილება ატომებს შორის
• მეტალიკი: გვხვდება მხოლოდ იმ მეტალებში, სადაც ლითონის ატომები მჭიდროდ არის შეფუთული და გარე ელექტრონები ელექტრონების ზღვას ჰგავს.

პირველი მეცნიერი, რომელმაც გამოანგარიშა ნივთიერებაში მოლეკულების რაოდენობა, იყო იოზეფ ლოსშიმიტი და გაზის მოლეკულების რაოდენობის მნიშვნელობა ერთ კუბურ სანტიმეტრში მის სახელს ატარებს. ფრანგმა მეცნიერმა ჟან პერინმა შეიმუშავა გარკვეული რაოდენობის მოლეკულების კონცეფცია უნივერსალური მუდმივად და ამ მუდმივას იტალიელი მეცნიერის ამედეო ავოგადროს (1776-1856) სახელი მიანიჭა.

ამედეო ავოგადრო იყო პირველი მეცნიერი, რომელმაც შემოგვთავაზა, რომ თანაბარი მოცულობის გაზები იმავე ტემპერატურასა და წნევაზე ერთნაირი რაოდენობის ნაწილაკებია. მიუხედავად იმისა, რომ ავოგადროს საქმიანობა ზოგადად უგულებელყოფილი იყო მისი სიცოცხლის განმავლობაში, პერინმა მას პატივი მიაგო მეცნიერებაში შეტანილი წვლილისთვის.

ამედეო ავაგადროს არასდროს შემოუთავაზებია მუდმივი, 6.022 × 10²³, მის სახელს ატარებს. სინამდვილეში, ავოგადროს მუდმივა არის ექსპერიმენტულად მიღებული რიცხვი და სტანდარტებისა და ტექნოლოგიების ეროვნულ ინსტიტუტში ჩამოთვლილი ამჟამინდელი მნიშვნელობა აქვს 8 მნიშვნელოვანი ციფრი: 6.02214076 × 10²³.