Posamezni atomi in molekule, gradniki snovi, so premajhni, da bi jih lahko merili z makroskopsko instrumenti ali enote, zato znanstveniki maso izražajo z uporabo enote atomske mase, običajno skrajšane na amu ali AMU. V resničnem svetu pa bi bila uporaba atomskih masnih enot nepraktična zaradi baziljonov atomov in molekul, ki tvorijo makroskopske količine. Ko so to spoznali, so znanstveniki AMU opredelili tako, da je bila pretvorba iz mikroskopskih v makroskopske količine enostavna. Masa atoma ali molekule v AMU je enaka masi enega mola atomov ali molekul v gramih. En gram je ena tisočinka kilograma.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
Masa elementa ali molekule v atomskih masnih enotah je enaka masi mola istih delcev v gramih. Število razdelite na 1000, da dobite molsko maso v kilogramih.
Kaj je krt?
Mol je zelo veliko število atomov ali molekul. To veliko število, znano kot Avogadrovo število, je 6,02 × 1023. To število je bilo določeno z vrsto poskusov, ki so jih približno 100 let izvajali različni raziskovalci. Krt je za makroskopski svet tisto, kar je posamezen delček za mikroskopski svet, z eno razliko: lahko se zlomiš mol na frakcije, vendar tega ne morete storiti z delcem, kot je atom ali molekula, ne da bi ga spremenili v nekaj drugače.
Krt vodikovega plina
Pravilo je, da je masa delca v AMU enaka masi mola delcev v gramih. Na primer, atomska masa molekule vodika (H2) znaša 2,016 AMU, zato mol vodikovega plina tehta 2,016 grama. Ker je v kilogramu 1000 gramov, je masa mola vodikovega plina
(2,016 ÷ 1 000) = 0,002016 = 2,016 × 10 ^ {- 3} \ besedilo {kilogrami}
Lahko imate nekaj delcev, ki ne predstavljajo mola. Na primer, vaš vzorec vodikovega plina lahko tehta le 2,52 × 10-4 kg Za izračun deleža mola plina v vzorcu lahko uporabite atomsko maso vodika, izmerjeno v AMU. Samo maso vzorca v kilogramih razdelite na maso enega mola v kilogramih. Ker ima en mol vodikovega plina maso 2,016 × 10-3 kg in imate 2,25 × 10-4 kg, imate le 1/8 mola.
Molska masa spojin
Če želite določiti maso spojine, preštejte atome v njej, tako da pogledate njeno kemijsko formulo. Poiščite mase vsakega od atomov, ki sestavljajo molekulo, v periodnem sistemu, seštejte te mase in dobili boste maso molekule v AMU. To je tudi masa enega mola spojine v gramih. Če želite molsko maso v kilogramih, delite s 1.000.
Primeri
1. Kolikšna je molska masa kalcijevega karbonata v kilogramih?
Kemijska formula kalcijevega karbonata v CaCO3. Iz periodnega sistema lahko določite maso kalcija (Ca) 40.078 AMU, ogljika (C) 12.011 AMU in kisika (O) 15.999 AMU. Če maso kisika pomnožimo s 3 in ji dodamo maso ogljika in kalcija, dobimo maso CaCO3 molekule, kar je 100.086 AMU. To pomeni, da ima mol kalcijevega karbonata maso 100,086 gramov, kar je:
(100,086 ÷ 1 000) = 0,100086 \ besedilo {kilogrami}
2. Koliko molov je v vzorcu aluminija, ki tehta 5 kilogramov?
Atomska teža aluminija (Al) je 26,982 AMU, torej mol kovine tehta 26,982 grama ali 0,026982 kilograma. Vzorec, ki tehta 5 kilogramov, vsebuje
(5 ÷ 0,026982) = 185,31 \ besedilo {moli}