Hvordan konvertere mol til molekyler

For å konvertere mol til molekyler, er det du trenger å vite vekten av en prøve, summen av atommassene fra det periodiske systemet og en konstant kjent som Avogadros nummer. I tillegg til de følgende trinnene, kan det finnes en kalkulator for mol til molekyler online.

Finn en periodisk tabell med elementer for å finne molmassen til prøven din. Hvis prøven er laget av ett element, som kalsium, må du finne atommasse på det periodiske systemet. Atommasse er vanligvis oppført under symbolet for det elementet.

Hvis prøven er et molekyl, som H₂O, summer molarmassene til alle komponentene. Det er to hydrogenatomer og ett oksygenatom; 2 (1,01 amu) + (16,00 amu) = 18,02 amu. Denne formelmassen er numerisk lik molarmassen i gram / mol, og dette betyr molmassen til H₂O er 18,02 gram / mol.

Enten det brukes et enkelt element som kalsium eller et molekyl som H₂O, prosedyren for å finne mengden atomer eller molekyler forblir den samme. I tillegg er forholdet mellom mol og antall molekyler ikke avhengig av molekylets kompleksitet.

Eksempel på problem: Hvor mange molekyler er tilstede i 60,50 gram kalsiumklorid, CalCl₂?

Finn molarmassenes på det periodiske systemet for hvert element i molekylformelen.

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

Molmassen til CaCl₂ er 110,98 g / mol.

Eksemplet er 60,50 gram CaCl₂. Endre dette til føflekker ved hjelp av molmassen du fant i trinn 1. Kjemikere bruker forholdstall for denne beregningen.

Begynn med det som er kjent og legg til i molforholdet, så enhetene vil avbrytes:

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

Når mengden føflekker i CaCl₂ er kjent, kan antall molekyler i formelen beregnes ved hjelp av Avogadros nummer, 6,022 x 10²³ molekyler. Igjen, bruk forholdet format.

Legg merke til at antall mol brukes fra trinn 2 for å starte beregningen fra mol til molekyler:

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

For å svare på eksemplets spørsmål er det 3,25 × 10²³ molekyler i 60,50 gram kalsiumklorid.

Trinn 2 og 3 kan kombineres. Sett det opp slik:

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 kalsiumklorid.

Flere nettsteder har kalkulator for mol til molekyl. Den ene er Omni Calculator og er oppført i Resources-delen, men trinn 1, beregningen av molær masse, må fortsatt være fullført.

Føflekken (ofte forkortet til mol) er en måleenhet. Hvis man solgte egg, ville man snakke om dem i dusinvis, ikke en etter en. Som et annet eksempel selges papirrester i pakker på 500. En føflekk er også en viss mengde.

Hvis kjemikere vil snakke om utrolig små atomer og molekyler, er det nødvendig med en mengde som er langt større enn et dusin eller 500. Atomer og molekyler er usynlige for det blotte øye. Selv om atomstørrelser varierer for individuelle elementer, er deres måling i nanometer, fra 1 × 10^-10 meter til 5 × 10^-10 meter. Dette er en million ganger mindre enn bredden på et menneskehår.

Det er klart at kjemikere trenger en enhet som inneholder en veldig stor mengde gjenstander for å beskrive atomer og molekyler. En føflekk er Avogadros antall gjenstander: 6,022 × 10²³. Dette tallet er i vitenskapelig betegnelse og betegner at det er 23 steder til høyre for desimaltegnet, eller 602.200.000.000.000.000.000.000.000. En føflekk er imidlertid 6,022 × 10²³ av noe som helst:

• 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 grapefrukt = 6.022 × 10²³ grapefrukt

For å gi en ide om hvor stort dette tallet er, ville 1 mol grapefrukt fylle innsiden av jorden.

Kjemikere ble enige om å bruke karbon-12 som standard i føflekkmåling. Dette betyr at en mol er antall atomer i nøyaktig 12 gram karbon-12.

Det er viktig å forstå forskjellen mellom atomer og molekyler. Et atom, fra det greske ordet atomos som betyr udelelig, er den minste partikkelen i et element som har egenskapene til det elementet. For eksempel vil ett kobberatom ha egenskapene til kobber, men det kan ikke brytes ned ytterligere og beholde disse kobberegenskapene.

Et atom:

• har en kjerne som inneholder protoner og nøytroner
• har elektroner som finnes utenfor kjernen

Elektronene, negativt ladede, og protonene, positivt ladede, skaper et elektrisk nøytralt atom. Atomer er imidlertid bare helt stabile når deres egne ytre elektronskall er fulle og de blir som de stabile edelgassene (gruppe 18) på det periodiske diagrammet.

Når atomer kombineres, kan de skape molekyler. Et molekyl er en forbindelse hvor elementene har bestemte, faste forhold, slik som vann, H₂O, eller sukker glukose, C₆H₁₂O₆. I vann er det to atomer av grunnstoffet hydrogen og ett oksygenatom i hvert vannmolekyl. I glukose er det seks karbonatomer, 12 hydrogenatomer og seks oksygenatomer.

Atomer som utgjør et molekyl holdes sammen av kjemiske bindinger. Det er tre hovedtyper av kjemiske bindinger:

• ionisk: når ett atom gir opp en eller flere elektroner til et annet atom
• kovalent: deling av elektroner mellom atomer
• metallisk: forekommer bare i metaller der metallatomene er tett pakket og de ytre elektronene blir som et hav av elektroner

Den første forskeren som beregnet antall molekyler i et stoff var Josef Loschmidt, og verdien av antall gassmolekyler i en kubikkcentimeter er oppkalt etter ham. En fransk forsker, Jean Perrin, utviklet konseptet om at et visst antall molekyler var en universell konstant og kalte denne konstanten etter Amedeo Avogadro (1776 til 1856), en italiensk forsker.

Amedeo Avogadro var den første forskeren som foreslo at like volum gasser ved samme temperatur og trykk vil ha samme antall partikler. Selv om Avogadros arbeid generelt ble ignorert i løpet av hans levetid, hedret Perrin ham for sitt bidrag til vitenskapen.

Amedeo Avagadro foreslo aldri konstanten, 6,022 × 10²³, oppkalt etter ham. Avogadros konstant er faktisk et tall avledet eksperimentelt, og den nåværende verdien oppført på National Institute of Standards and Technology har åtte betydelige tall: 6.02214076 × 10²³.