Kā konvertēt molus uz molekulām

Lai pārvērstu molu par molekulām, jums jāzina parauga svars, tā atomu masu summa no periodiskās tabulas un konstante, kas pazīstama kā Avogadro skaitlis. Papildus šīm darbībām tiešsaistē var atrast molu un molekulu kalkulatoru.

Atrodiet periodisko elementu tabulu, lai atrastu parauga molisko masu. Ja paraugs ir izgatavots no viena elementa, piemēram, kalcija, atrodiet atomu masa uz periodiskās tabulas. Atomu masa parasti ir norādīta zem šī elementa simbola.

Ja paraugs ir molekula, piemēram, H₂O, summējiet visu komponentu molmasas. Ir divi ūdeņraža atomi un viens skābekļa atoms; 2 (1,01 amu) + (16,00 amu) = 18,02 amu. Šī formulas masa skaitliski ir vienāda ar molējo masu gramos / mol, un tas nozīmē H molāro masu₂O ir 18,02 grami / mol.

Vai tiek izmantots atsevišķs elements, piemēram, kalcijs, vai molekula, piemēram, H₂O, atomu vai molekulu daudzuma noteikšanas procedūra paliek nemainīga. Turklāt molu attiecība pret molekulu skaitu nav atkarīga no molekulas sarežģītības.

Problēmas piemērs: Cik molekulu ir 60,50 gramos kalcija hlorīda, CalCl₂?

Atrodiet molāro masues uz periodiskās tabulas katram molekulārās formulas elementam.

Ca ir 40,08 amu (vai g / mol). Hlors ir 35,45 amu (vai g / mol).

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

CaCl molārā masa₂ ir 110,98 g / mol.

Piemērs ir 60,50 grami CaCl₂. Mainiet to uz molu, izmantojot molāro masu, kuru atradāt 1. solī. Ķīmiķi šim aprēķinam izmanto attiecības.

Sāciet ar to, kas ir zināms, un pievienojiet molārās masas attiecību, tāpēc vienības tiks atceltas:

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

Vienreiz molu daudzums CaCl₂ ir zināms, molekulu skaitu formulā var aprēķināt, izmantojot Avogadro skaitli 6,022 x 10²³ molekulas. Atkal izmantojiet proporcijas formātu.

Ievērojiet, ka molu skaits tiek izmantots no 2. soļa, lai sāktu aprēķināšanu no moliem līdz molekulām:

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

Lai atbildētu uz jautājuma piemēru, ir 3,25 × 10²³ molekulas 60,50 gramos kalcija hlorīda.

2. un 3. darbību var apvienot. Iestatiet to šādi:

60,50 g CalCl₂ × 1 mol CaCl₂ / 110,98 g CaCl₂ × 6,022 x 10²³ molekulas / 1 mol CaCl₂ = 3,25 x 10²³ molekulas 60,50 gramos kalcija hlorīda.

Vairākās tiešsaistes vietnēs ir molu un molekulu kalkulators. Viens no tiem ir Omni kalkulators, un tas ir norādīts sadaļā Resursi, taču joprojām ir jāpabeidz 1. solis, molārās masas aprēķins.

Mols (bieži saīsināts līdz mol) ir mērvienība. Ja pārdotu olas, par tām runātu desmitos, nevis pa vienai. Kā vēl vienu piemēru papīra rīsus pārdod 500 iepakojumos. Arī mols ir noteikts daudzums.

Ja ķīmiķi vēlas runāt par neticami maziem atomiem un molekulām, ir vajadzīgs daudzums, kas ir daudz lielāks par duci vai 500. Atomi un molekulas nav redzamas ar neapbruņotu aci. Lai gan atomu izmēri svārstās atsevišķiem elementiem, to mērījums notiek nanometros, sākot no 1 × 10^-10 metri līdz 5 × 10^-10 metri. Tas ir miljons reizes mazāks nekā cilvēka matu platums.

Viennozīmīgi ķīmiķiem ir nepieciešama vienība, kas satur ļoti lielu daudzumu priekšmetu, lai aprakstītu atomus un molekulas. Mols ir Avogadro priekšmetu skaits: 6,022 × 10²³. Šis skaitlis ir zinātniskā apzīmējumā un norāda, ka pa labi no komata ir 23 vietas jeb 602 200 000 000 000 000 000 000. Tomēr mols ir 6,022 × 10²³ jebko:

• 1 mols Ca atomu = 6,022 × 10²³ Cu atomi
• 1 mols Cl atomu = 6,022 × 10²³ S atomi
• 1 mols CaCl₂ molekulas = 6,022 × 10²³ Cu₂S molekulas
• 1 mols greipfrūta = 6,022 × 10²³ greipfrūti

Lai dotu priekšstatu par to, cik liels ir šis skaitlis, 1 mols greipfrūta aizpildītu Zemes iekšpusi.

Ķīmiķi piekrita izmantot oglekli-12 kā standartu molu noteikšanā. Tas nozīmē, ka mols ir atomu skaits tieši 12 gramos oglekļa-12.

Ir svarīgi saprast atšķirību starp atomiem un molekulām. Atoms, no grieķu vārda atomos kas nozīmē nedalāmu, ir mazākā elementa daļiņa, kurai piemīt šī elementa īpašības. Piemēram, vienam vara atomam būs vara īpašības, taču to nevar tālāk sadalīt un saglabāt šīs vara īpašības.

Atoms:

• ir kodols, kas satur protonus un neitronus
• ir elektroni, kas atrodas ārpus kodola

Negatīvi lādēti elektroni un pozitīvi uzlādēti protoni rada elektriski neitrālu atomu. Tomēr atomi ir pilnībā stabili tikai tad, kad viņu pašu ārējie elektronu apvalki ir pilni un tie kļūst līdzīgi stabilajām cēlmetāla gāzēm (18. grupa) periodiskajā diagrammā.

Apvienojoties atomiem, tie var radīt molekulas. Molekula ir savienojums, kurā elementi ir noteiktā, fiksētā attiecībā, piemēram, ūdens, H₂O vai cukura glikoze, C₆H₁₂O₆. Ūdenī katrā ūdens molekulā ir divi elementa ūdeņraža un viens skābekļa atomi. Glikozē ir seši oglekļa, 12 ūdeņraža un seši skābekļa atomi.

Atomi, kas veido molekulu, tiek turēti kopā ar ķīmiskām saitēm. Ir trīs galvenie ķīmisko saišu veidi:

• jonu: kad viens atoms atdod vienu vai vairākus elektronus citam atomam
• kovalents: elektronu koplietošana starp atomiem
• metālisks: notiek tikai metālos, kur metāla atomi ir cieši sapakoti un ārējie elektroni kļūst kā elektronu jūra

Pirmais zinātnieks, kas aprēķināja molekulu skaitu vielā, bija Josefs Loschmidt, un viņa vārdā ir nosaukta gāzes molekulu skaita vērtība vienā kubikcentimetrā. Franču zinātnieks Žans Perrins izstrādāja jēdzienu, ka noteikts skaits molekulu ir universāla konstante, un šo konstanti nosauca itāļu zinātnieka Amedeo Avogadro (1776 līdz 1856) vārdā.

Amedeo Avogadro bija pirmais zinātnieks, kurš ierosināja, ka vienādam gāzes apjomam vienā temperatūrā un spiedienā būs vienāds daļiņu skaits. Kaut arī Avogadro darbs viņa dzīves laikā parasti tika ignorēts, Perrins viņu pagodināja par ieguldījumu zinātnē.

Amedeo Avagadro nekad nepiedāvāja konstanti, 6.022 × 10²³, nosaukts viņa vārdā. Patiesībā Avogadro konstante ir eksperimentāli iegūts skaitlis, un Nacionālajā standartu un tehnoloģiju institūtā uzskaitītajai pašreizējai vērtībai ir astoņi nozīmīgi skaitļi: 6.02214076 × 10²³.