Majoritatea formulelor chimice implică indicii care sunt numere. Deși aceste numere nu sunt urmate de unități scrise în formulă, ele sunt, de fapt, cantități cu unități. Astfel, inerentă formulelor chimice este necesitatea factorilor de conversie, care sunt fracții care convertesc o unitate în alta atunci când sunt înmulțite cu o măsurătoare. Procesul de utilizare a factorilor de conversie este cunoscut sub numele de analiză dimensională și este vital pentru studiul formulelor și ecuațiilor chimice.
Alunițe de compuși până la aluni de elemente
O aluniță este o unitate de măsură a cantității. Dacă un număr întreg apare ca un indiciu într-o formulă chimică, acesta reprezintă numărul de moli al elementului imediat anterior indicelui din formulă. Dacă indicele urmează un set de paranteze, acesta reprezintă numărul de aluniți ai grupului de atomi din paranteze. Alunita este utilă deoarece vă ajută să înțelegeți cantitatea relativă a fiecărui element dintr-un compus, iar aceste cantități sunt date de indicii din formulă. De exemplu, formula pentru apă este H2O, unde cele două sunt indicele pentru hidrogen. Nu există niciun indiciu după oxigen, ceea ce este același lucru cu a avea un indice de unul. Prin urmare, un mol al compusului H2O conține doi moli de hidrogen și un mol de oxigen și factorii de conversie sunt (2 moli hidrogen / 1 mol H2O) și (1 mol oxigen / 1 mol H2O), respectiv.
Alunițe către atomi și molecule
Unitatea unui mol este utilă nu numai pentru că descompune o formulă în componentele sale chimice, ci și datorită relației sale cu numărul de atomi și molecule. Un mol are 6,02 * 10 ^ 23 atomi sau molecule, deci factorul de conversie este (6,02 * 10 ^ 23 atomi sau molecule / 1 mol). De exemplu, un mol de carbon este egal cu 6,02 * 10 ^ 23 atomi de carbon, iar un mol de dioxid de carbon este egal cu 6,02 * 10 ^ 23 molecule de dioxid de carbon. Deoarece formula dioxidului de carbon este CO2, un mol de carbon și doi moli de oxigen pot fi găsiți într-un mol de dioxid de carbon. Astfel, 6,02 * 10 ^ 23 atomi de carbon și 12,04 * 10 ^ 23 atomi de oxigen există într-un mol de dioxid de carbon.
Alunițe la grame
Deși este important să înțelegem alunițele și numărul de atomi și molecule, o unitate mai practică pentru experimente este gramul, care este o unitate de masă. Nu puteți măsura un mol de substanță într-un laborator, dar puteți măsura masa acesteia în grame pe o balanță. Factorul de conversie pentru conversia aluniților în grame provine din tabelul periodic. Masa atomică, care este de obicei dată sub simbolul atomic și numărul atomic, este numărul de grame pe mol al acelui element. De exemplu, masa atomică a germaniei este de 72,61 g / mol. Prin urmare, factorul de conversie este (72,61 g Ge / 1 mol Ge). Factorul de conversie pentru fiecare element este analog; pur și simplu înlocuiți masa atomică de germaniu cu masa atomică a elementului studiat.
Procente la alunițe
Uneori, indicii din formulele chimice nu sunt numere întregi, ci zecimale. Acestea sunt procente și este adesea necesar să se convertească procente în alunițe. De exemplu, dacă aveți un compus ai cărui constituenți sunt dați în procente, cum ar fi C0.2H0.6O0.2, atunci 20 la sută din moli ai compusului sunt carbon, 60 la sută sunt hidrogen și 20 la sută sunt oxigen. Pentru a converti în alunițe, găsiți factorul care se înmulțește cu cel mai mic procent pentru a obține un produs de 100%. În acest caz, cel mai mic procent este de 20%, deci acest număr este 5. Apoi, înmulțiți fiecare procent cu acest număr pentru a obține, în cazul nostru, formula CH3O, deoarece 20% * 5 = 100% = 1 și 60% * 5 = 300% = 3.