Jak obliczyć liczbę atomów w próbce?

Aby obliczyć liczbę atomów we wzorze, potrzebna jest waga próbki, jej masa atomowa z układu okresowego oraz stała znana jako liczba Avogadro.

Znajdź układ okresowy pierwiastków, aby znaleźć masę molową próbki. Jeśli twoja próbka składa się z jednego pierwiastka, takiego jak miedź, zlokalizuj masę atomową w układzie okresowym. Masa atomowa jest zwykle wymieniona poniżej symbol dla tego elementu.

Masa atomowa miedzi wynosi 63,55 jednostek masy atomowej. Ta masa wzoru jest liczbowo równa masie molowej w gramach/mol, co oznacza, że ​​miedź wynosi 63,55 grama/mol.

Niezależnie od tego, czy używasz pojedynczego pierwiastka, takiego jak miedź, czy cząsteczka, procedura znajdowania atomów w formule pozostaje taka sama.

Przykład: Ile atomów znajduje się w 32,80 gramach miedzi?

Znajdź masę molową miedzi w układzie okresowym: 63,55 gramów/mol.

Zrozumieć kreta: Kret (często w skrócie mol) wymieniony powyżej jest jednostką miary. Gdybyś sprzedawał jajka, mówiłbyś o nich dziesiątkami, a nie pojedynczo.

Kret to też pewna ilość. Jeśli chemicy chcą mówić o niewiarygodnie małych atomach i cząsteczkach, potrzebna jest ich ilość znacznie większa niż tuzin. Kret to liczba przedmiotów Avogadro: 6,022 × 10²³.

• 1 mol atomów Cu = 6,022 × 10²³ atomy Cu
• 1 mol atomów S = 6,022 × 10²³ atomy S
• 1 mol Cu₂Cząsteczki S = 6,022 × 10²³ Cu₂cząsteczki S
• 1 mol pensów = 6,022 × 10²³ grosze

Aby dać wyobrażenie, jak duża jest ta liczba, 1 mol pensa wystarczyłby na pokrycie wszystkich wydatków każdego kraju na ziemi przez około miliard lat.

Przykładem jest 32,80 gramów Cu. Zmień to na mole, używając masy molowej znalezionej w kroku 1. W obliczeniach chemicy stosują proporcje.

Zacznij od tego, co wiesz, i dodaj stosunek masy molowej, aby jednostki się anulowały:

32,80 g Cu × 1 mol Cu / 63,55 g Cu = 0,52 mola Cu

Znając liczbę moli, liczbę atomów we wzorze można obliczyć za pomocą liczby Avogadro. Ponownie użyj formatu proporcji.

Zauważ, że liczba moli jest używana od kroku 2, aby rozpocząć obliczenia od moli do atomów:

0,52 mola Cu × 6,022 x 10²³ atomy / 1 mol Cu = 3,13 x 10²³ molekuły

Aby odpowiedzieć na twoje przykładowe pytanie, jest 3,13 × 10²³ atomy w 32,80 gramach miedzi.

Kroki 2 i 3 można łączyć. Skonfiguruj go w następujący sposób:

32,80 g Cu × 1 mol Cu / 159,17 g Cu × 6,022 x 10²³ atomy / 1 mol Cu = 3,13 x 10²³ atomy w 32,80 gramach miedzi

Kilka stron internetowych posiada kalkulator liczby atomów. Jednym z nich jest Kalkulator Omni i jest wymieniony w sekcji Zasoby, ale nadal musisz wiedzieć, jak obliczyć masę molową (krok 1).

Numer Avogadro pochodzi od Amedeo Avogadro (1776-1856), włoskiego naukowca, który postawił hipotezę że równe objętości gazów o tej samej temperaturze i ciśnieniu będą miały taką samą liczbę cząstki.

Avogadro nie zaproponował stałej 6,022 ×10²³, ale ze względu na jego wkład w naukę stała została nazwana jego imieniem. Nawiasem mówiąc, Avogadro po raz pierwszy przedstawił swoją teorię gazu w 1811 roku i przez 50 lat była ignorowana.