Na výpočet počtu atómov vo vzorci je potrebná hmotnosť vzorky, jej atómová hmotnosť z periodickej tabuľky a konštanta známa ako Avogadrovo číslo.
Krok 1: Nájdite molárnu hmotnosť vzorca
Nájdite periodickú tabuľku prvkov a nájdite molárnu hmotnosť svojej vzorky. Ak je vaša vzorka vyrobená z jedného prvku, napríklad medi, vyhľadajte atómovú hmotnosť v periodickej tabuľke. Atómová hmotnosť je zvyčajne uvedená pod symbol pre tento prvok.
Atómová hmotnosť medi je 63,55 jednotiek atómovej hmotnosti. Táto hmotnosť vzorca sa číselne rovná molárnej hmotnosti v gramoch / mol, čo znamená, že meď je 63,55 gramu / mol.
Či už použijete jednotlivý prvok ako meď alebo molekulu, postup hľadania atómov vo vzorci zostáva rovnaký.
Príklad: Koľko atómov sa nachádza v 32,80 gramoch medi?
Nájdite molárnu hmotnosť medi v periodickej tabuľke: 63,55 gramov / mol.
Pochopenie Krtka: Krtek (často označovaný ako mol) uvedený vyššie je jednotkou merania. Keby ste predali vajcia, hovorili by ste o nich v desiatkach, nie po jednom.
Krt je tiež určité množstvo. Ak chcú chemici hovoriť o neuveriteľne malých atómoch a molekulách, je potrebné množstvo oveľa väčšie ako tucet. Krt je počet položiek spoločnosti Avogadro: 6,022 × 1023.
- 1 mol atómov Cu = 6,022 × 1023 Atómy Cu
- 1 mol atómov S = 6,022 × 1023 Atómy S.
- 1 mól Cu2S molekuly = 6,022 × 1023 Cu2Molekuly S.
- 1 mól halierov = 6,022 × 1023 haliere
Pre predstavu o tom, aké veľké je toto číslo, by 1 mól halierov stačil na zaplatenie všetkých výdavkov každej krajiny na Zemi asi na ďalšiu miliardu rokov.
Krok 2: Nájdite počet krtkov
Príkladom je 32,80 gramov Cu. Zmeňte to na moly pomocou molárnej hmotnosti, ktorú ste našli v kroku 1. Chemici pre tento výpočet používajú pomery.
Začnite tým, čo viete, a pridajte do pomeru molárnej hmotnosti, aby sa jednotky zrušili:
32,80 g Cu × 1 mol Cu / 63,55 g Cu = 0,52 mol Cu
Krok 3: Konvertujte Mole na Atómy pomocou čísla spoločnosti Avogadro
Keď je známe množstvo mólov, počet atómov vo vzorci sa môže vypočítať pomocou Avogadrovho čísla. Opäť použite formát pomeru.
Všimnite si, že počet mólov sa používa od kroku 2 na začatie výpočtu od mólov po atómy:
0,52 mol Cu × 6,022 x 1023 atómy / 1 mol Cu = 3,13 x 1023 molekuly
Na zodpovedanie vašej príkladnej otázky existuje 3,13 × 1023 atómov v 32,80 gramoch medi.
Kroky 2 a 3 je možné kombinovať. Nastavte to takto:
32,80 g Cu × 1 mol Cu / 159,17 g Cu × 6,022 x 1023 atómy / 1 mol Cu = 3,13 x 1023 atómov v 32,80 gramoch medi
Niekoľko online stránok má kalkulačku množstva atómov. Jednou z nich je Omni kalkulačka, ktorá je uvedená v časti Zdroje. Stále však budete potrebovať vedieť, ako vypočítať molárnu hmotnosť (krok 1).
Historická poznámka: Prečo sa volá Avogadrovo číslo?
Číslo Avogadra je pomenované po Amedeovi Avogadrovi (1776-1856), talianskom vedcovi, ktorý predpokladal že rovnaké objemy plynov pri rovnakej teplote a tlaku budú mať rovnaký počet častice.
Avogadro nenavrhol konštantu 6,022 × 1023, ale kvôli jeho prínosom pre vedu bola konštanta pomenovaná po ňom. Mimochodom, Avogadro prvýkrát predstavil svoju teóriu o plyne v roku 1811 a tá bola 50 rokov ignorovaná.