Come trovare una massa molare ℹ️ Formula, ciò che viene misurato, la tabella di sostanza di massa molare, designazione, massa molare di acqua, carbonio, sodio, glucosio, metano

Come trovare una massa molare

Massa molare, molecolare e atomica

La massa molare (per la designazione nelle formule, la lettera m) è la caratteristica della sostanza, riflettendo il numero di grammi contenuti in una talpa . Questo valore è misurato in G / MOL. È interessante notare che, nelle unità di sistema internazionali, è indicato che il parametro deve essere espresso in KG / MOL. Ma G / MOL è un'unità di misurazione più conveniente, quindi di solito è usato nella pratica.

Massa assoluta di atomo di idrogeno

Questa grandezza è a volte confusa con il relativo peso molecolare. Nyicamente, sono uguali, ma l'essenza dell'ultimo. La massa molecolare mostra quante volte la molecola della sostanza è più pesante dell'unità atomica di massa (o. E. M.). È chiamato il parente perché in chimica non utilizza il concetto di assoluto dovuto alla sua piccolezza di emergenza. Ad esempio, la massa assoluta dell'atomo dell'idrogeno - 1.7 * 10 -24. r, questo parametro mostra semplicemente quante volte la molecola è più pesante di 1/12 carbonio.

Per un'unità di riferimento, è stato preso un atomo di elementi per la neutralità e la natura diffusa in natura del suo isotopo. Ma gli scienziati non si sono immediatamente focalizzati sul carbonio. All'inizio c'erano tentativi di creare una scala di idrogeno in base al fatto che l'idrogeno è l'elemento più facile, quindi ossigeno. Ma quando si è scoperto che in natura questa sostanza è una miscela di isotopi con una massa da 16 a 18, l'unità è diventata inaccettabile, quindi è stata sostituita da carbonio.

Anche con una massa di molare atomica, potrebbe essere uguale se la semplice sostanza è costituita da un atomo. Per ogni elemento è facile da identificare sul tavolo Mendeleev - insieme al numero di sequenza è elencato nella cella.

La determinazione della massa atomica per ogni elemento chimico non era un compito facile. Per questo, gli scienziati hanno pesato tutti gli isotopi esistenti nella crosta terrestre e calcolarono la loro importanza media, tenendo conto della prevalenza degli interessi in natura. Per quanto riguarda gli elementi sintetici, erano determinati dall'isotopo più stabile.

Definizione in sostanze complesse

Per semplici sostanze costituite da un atomo, il parametro è considerato lo stesso di quanto per l'elemento. La massa molare del carbonio è sempre uguale a 12. Questo indicatore è valido per il sodio. Come una sostanza semplice, questo morbido metallo bianco argentato contiene 23 g / mol e il tassello (quindi il rame è indicato sul latino) - 63,5 g / mol. Anche il gas può consistere in un elemento, ad esempio, l'elio, il cui parametro desiderato è 4 g / mol.

Ma ci sono anche gas formati da due molecole (idrogeno, azoto, ossigeno, cloro, fluoro e altri) o tre (ozono). Per loro, non dimenticare di moltiplicare la massa atomica sul numero di molecole. Per sostanze complesse, il parametro può essere calcolato allo stesso modo:

Definizione in sostanze complesse
  1. L'H2O contiene due atomi di idrogeno e un ossigeno, il risultato è considerato 2 * 1 + 16. Il valore finale della massa molare dell'acqua è 18. Questo parametro per il diossido di carbonio CO2 è 44 (la somma della massa di carbonio 12 e due Atomi di ossigeno 32), e per il gas di zolfo SO2 - 64 G / MOL.
  2. La sostanza organica metano, la formula di cui CH4, consiste in un atomo di carbonio e quattro idrogeno, quindi, è caratterizzato da un valore di 16. E nell'ethane contenente un gruppo CH2 di più, la massa è di 30 g / mol.
  3. In ammoniaca NH3 - 17 G / MOL.
  4. In acido cloridrico, HCL contiene 36,5 G / MOL (di solito la massa atomica del cloro è considerata 35.5, mentre per molti altri elementi è più spesso arrotondato a tutto il valore). In un noto Kohliy's Koh - 56 G / MOL.
  5. Nel sale sodio di acido solforico NA2SO4, come segue dalla formula chimica, c'è 142 g / mol e in alluminio (AL2 (SO4) 3) - 342 G / MOL. In acido nitrico argento AGNO3 - 170 G / MOL, in Kaliya Chloride KCL - 74,5 G / MOL.
  6. Nella molecola di zucchero, come nella vita di tutti i giorni, il saccarosio, contiene 12 atomi di carbonio, 22 idrogeno e 11 ossigeno, e questo significa che la sua massa è 342 g / mol. In glucosio 6, 12 e 6 atomi di carbonio, idrogeno e ossigeno, rispettivamente, e il parametro è 180 g / mol.

Sulla base di ciò, la formula della massa molare può essere derivata come segue: m (xxyyy) = m (xx) + m (yy) = x * m (x) + y * m (y). Pertanto, calcolare questo parametro per qualsiasi sostanza organica o inorganica è completamente semplice.

La cosa principale è avere un tavolo di Mendeleev, allora non saranno richiesti calcolatori online.

Calcoli nella miscela

L'attività può essere complicata cercando di calcolare questo indicatore nella miscela, dove varie connessioni sono incluse in proporzioni diverse. Un esempio ideale per questo è l'aria. Può selezionare i seguenti componenti:

  • 23% di ossigeno;
  • 76% di azoto;
  • 1% Argon.

Il parametro desiderato verrà calcolato come segue: 0,23 * 32 + 0,76 * 28 + 0,01 * 40. Il risultato è 29.04 G / MOL (può essere arrotondato a 29).

Calcoli nella miscela

Naturalmente, altre sostanze (anidride carbonica e gas inerte, idrogeno, ecc.) Sono contenute nell'aria, ma la loro massa è inferiore a un decimo percento, quindi sono consentite per semplicità.

Applicazione in compiti chimici

Molte altre formule sono associate a questo parametro. Conoscendolo, puoi calcolare la quantità di sostanza (n). Per fare ciò, è necessario dividere la sua massa effettiva sul molare (n = m / m). Per scoprire il numero di particelle in esso (n), il N ottenuto deve essere moltiplicato dalla costante Avogadro (N A). Risulta 6.02 * 10 23. (N = n * n a) Sono tante unità strutturali contenute in una talpa di qualsiasi composto o una semplice sostanza. D'altra parte, conoscendo n, è possibile trovare M Secondo la formula N * M. Alla fine, si ottiene un'altra formula: M = m / n.

Applicazione in compiti chimici

Nel libro di testo può attendere tale attività : "Trova un sacco di 0,75 moli azoto N2". Devi iniziare con la massa della massa di un atomo di azoto. Secondo il tavolo Mendeleev, è uguale a 14 molecola consiste di due atomi, quindi, la massa di una preghiera di azoto come una sostanza semplice avrà un valore di 28 e il peso di 0,75 mol è 21 grammi.

Non meno comune nel mondo del valore fisico della chimica chiamato un volume molare (V m). È ottenuto come il rapporto tra la massa molare alla densità della sostanza (m / ρ). La dimensione di questo valore è m 3/ mol o l / mol (metro cubico o litro sulla talpa). Nelle condizioni standard per il gas ideale, il suo valore è preso per 22.41. Naturalmente, in condizioni reali, le deviazioni sono osservate da questo valore, ma per risolvere i problemi loro possono essere trascurati perché sono minimi.

La grandezza per il gas può essere trovata secondo la formula m = v m * ρ. Ma sarà più corretto calcolarlo, tenendo conto di tutte le condizioni in base all'equazione Mendeleev - Klaperon. Sembra questo: p * v = m * r * t / m, dove P è la pressione, V - volume, m - massa, r è una costante, uguale a 8,314, T - temperatura, massa m-molare.

A volte è necessario trovare un parametro per l'equivalente (me). Dipenderà direttamente dalla classe combinata e dalla sua formula. Per gli acidi, il numero equivalente (Z) corrisponde alla quantità di atomi di idrogeno nella composizione (uno per HCl, due per H2SO4, tre per H3PO4), per gruppi ALKALI - OH (uno per Koh, due per CA (OH) 2 ). Per le sostanze, l'equivalente del quale è equivalente a uno, il risultato non cambia, per tutti gli altri mes è come m / z. Basato su questo:

Come trovare un parametro per equivalente (io).
  • Io per HCL è 36,5 g / mol (un atomo di idrogeno), per H2SO4 - 49 G / MOL (due atomi di idrogeno, quindi, la massa deve essere divisa in 2);
  • Io per Koh è 51 g / mol, per ca (oh) 2 - 37 g / mol.

La chimica può essere comprensibile e conveniente solo per coloro che si avvicinano costantemente e presta attenzione ad ogni argomento, leggendo tutorial o navigando tutorial video. Ma gli sforzi valgono la pena, perché questa scienza è incredibilmente importante e interessante, può spiegare la composizione e la struttura di qualsiasi oggetto dell'ambiente, e sulla base di questi dati puoi imparare quasi tutto sulle sue proprietà e imparare la magia a trasformare una sostanza in altri.

Massa molare

Atomi e molecole sono le particelle più piccole della sostanza, quindi, come unità di misurazione, è possibile scegliere una massa di uno degli atomi ed esprimere le masse di altri atomi nel rapporto tra il selezionato. Allora, cos'è una massa molare e qual è la sua dimensione?

Cos'è una massa molare?

Il fondatore della teoria delle masse atomiche era uno scienziato Dalton, che era il tavolo delle masse atomiche e ha preso la massa dell atomo di idrogeno per unità.

La massa molare è la massa di una sostanza preghiera. Mol, a sua volta, la quantità di sostanza contenente una certa quantità di particelle più piccole che sono coinvolte nei processi chimici. Il numero di molecole contenute nella stessa talpa è chiamata il numero Avogadro. Questo valore è costante e non cambia.

La formula del numero di Avogadro

Fico. 1. La formula di Avogadro.

Pertanto, la massa molare della sostanza è la massa di una prega, in cui si trovano 6,02 * 10 ^ 23 delle particelle elementari.

Il numero Avogadro ha ricevuto il suo nome in onore dello scienziato italiano Amedeo Avagadro, che ha dimostrato che il numero di molecole negli stessi gas è sempre lo stesso

La massa molare nel sistema internazionale SI è misurata in KG / MOL, anche se di solito questa grandezza è espressa in grammi / talpa. Questo valore è indicato dalla lettera inglese M, e la formula della massa molare sembra questa:

M = m / v,

dove m è la massa della sostanza, e v è la quantità di sostanza.

Calcolo della massa molare

Fico. 2. Calcolo della massa molare.

Come trovare una massa molare di sostanza?

Calcola la massa molare di una sostanza aiuterà la tabella D. I. Mendereleev. Prendere qualsiasi sostanza, ad esempio, acido solforico. La formula sembra così: h 2COSÌ. 4. Ora ci rivolgiamo al tavolo e vediamo quale sia la massa atomica di ciascuno degli elementi inclusi nell'acido. L'acido solforico è composto da tre elementi - idrogeno, zolfo, ossigeno. La massa atomica di questi elementi è rispettivamente 1, 32, 16.

Si scopre che il peso molecolare totale è uguale a 98 unità atomiche di massa (1 * 2 + 32 + 16 * 4). Quindi, abbiamo scoperto che una talpa di acido solforico pesa 98 grammi.

La massa molare della sostanza è numericamente uguale al peso molecolare relativo, se le unità strutturali della sostanza sono molecole. La massa molare della sostanza può anche essere uguale alla massa atomica relativa, se le unità strutturali della sostanza sono gli atomi.

Fino al 1961, è stato preso un atomo di ossigeno per un'unità atomica di massa, ma non un atomo intero e la sua parte 1/16. Allo stesso tempo, le unità chimiche e fisiche della massa non erano le stesse. La sostanza chimica era 0,03% in più che fisica.

Attualmente, è stato adottato un sistema di misurazione unificato in fisica e chimica. Come standard E.A.M. 1/12 Selezionato parte della massa di atomo di carbonio.

Formula dell'unità di massa di carbonio atomica

Fico. 3. Formula dell'unità della massa atomica del carbonio.

La massa molare di qualsiasi gas o vapore viene misurata molto facilmente. Basta usare il controllo. Lo stesso volume della sostanza gassosa è uguale alla quantità di sostanza all'altra alla stessa temperatura. Un metodo noto per misurare il volume del vapore è la determinazione della quantità di aria sfollata. Tale processo viene effettuato utilizzando una rimozione laterale che porta al dispositivo di misurazione.

Il concetto di massa molare è molto importante per la chimica. Il suo calcolo è necessario per creare complessi polimerici e molte altre reazioni. In prodotti farmaceutici, con l'aiuto della massa molare, è determinata la concentrazione di questa sostanza nella sostanza. Inoltre, la massa molare è importante per fornire studi biochimici (processi scambiati nell'elemento).

Nel nostro tempo, a causa dello sviluppo della scienza, le masse molecolari di quasi tutte le componenti del sangue, incluso l'emoglobina, sono conosciute.

Cosa sapevamo?

Nell'ottavo grado in chimica, la "massa molare della sostanza" è un argomento importante. La massa molare è un importante concetto fisico e chimico. La massa molare è la caratteristica della sostanza, il rapporto tra la massa della sostanza al numero di talpe di questa sostanza, cioè la massa di una sostanza preghiera. È misurato in kg / mol o grammo / mol.

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Chiunque abbia già spostato un po 'di studiare la chimica, affronta il concetto di "talpa". True, la maggior parte pensa immediatamente alle falene, che mangiavano un cappotto di pelliccia nell'armadio per l'estate, ma La talpa in chimica è una storia completamente diversa . E ora lo capiremo.

Foto: formidapps.com.
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Quindi, diamo un'occhiata ad alcune reazioni chimiche. Ad esempio, tale:

H2 + F2 = 2HF

Qui, 1 molecola di idrogeno H2 reagisce con una molecola F2 fluoro e due molecole di fluoro idrogeno si ottengono. Lascia che ti ricordi, il numero di molecole o atomi che reagire o ottenuti nella reazione è determinata dal coefficiente, cioè la cifra di fronte alla formula della sostanza. Nel nostro esempio, non c'è nulla prima dell'idrogeno, ma in effetti possiamo consegnare un'unità qui, cioè, abbiamo bisogno di 1 molecola di idrogeno. Prima di Fluoro, non vale anche nulla, significa che abbiamo bisogno di 1 molecola di fluoro. Ma davanti all'idrogeno fluoruro HF è due volte. Ciò significa che abbiamo 2 molecola di fluoruro di idrogeno. I.e:

H2 + F2 = 2HF è lo stesso di

1 H2 + Molecule 1 Molecola F2 = 2 molecole HF.

Ma sai che le molecole sono così piccole che non possiamo vederli. Come consideriamo queste molecole che reagiscono? Per fare questo, ho introdotto il concetto Talpa .

Mol è la quantità di sostanza in cui le stesse particelle sono contenute come gli atomi sono contenuti in 12 grammi di carbonio con un'unità atomica di massa 12.

Questa è una definizione piuttosto circostante, ma deve essere ricordata. C'è un piacevole momento: in una talpa di qualsiasi sostanza contengono Numero di Avogadro. Particelle. Eccolo, questo è il numero:

Cos

Tale numero è difficile. Pensi solo, un miliardo è di 1.000.000.000. E in una talpa di particelle 6.02 * 100.000.000.000.000.000 !.000! (Ma non vedere gli incubi di notte, ricorda solo 6,02 * 10 in ventitré).

Così, In una talpa di qualsiasi sostanza contiene 6,02 * 10 nel venti-terzo grado di particelle. Ma sappiamo che gli atomi di diverse sostanze hanno una struttura diversa, e quindi una massa diversa. Ecco perchè Le masse di una preghiera tra diverse sostanze variano . Per risolvere questo, andiamo in campagna e facciamo l'esperimento.

Ricordiamo esattamente che 1 MOL è sempre lo stesso numero di particelle (6.02 * 10 in ventitré). Ma nella solita vita di tali numeri non c'è, quindi prendiamo il numero meno, per esempio, 100. Sarà la nostra talpa sperimentale condizionale. Ora in un mucchio mettiamo 100 ciliegie, in un'altra serie - 100 pere, nei terzi - 100 cocomeri. Un grappolo è 1 Mol. In ogni pila, pieghiamo coscienziosamente lo stesso numero di particelle, giusto? Ma particelle di questi diversi tipi: in un mucchio di ciliegia, nell'altra - pere, nel terzo cocomero. E ora peseremo. Cosa pensi che ci sarà una massa di 100 ciliegie, 100 pere e 100 cocomeri? Certo, sarà. Allo stesso tempo, notare: il numero di particelle in ogni mucchio è ugualmente, ma queste pile pesano in modo diverso. Perché? Perché le particelle sono diverse!

Nella chimica tutto è lo stesso. Se prendi 1 molo di idrogeno, 1 ossigeno di falena e 1 molo sodio, la massa sarà diversa (ricorda il viaggio nel paese). Ed è importante. Ma ora c'è una domanda legale: cosa scoprire qual è la massa di 1 molo di idrogeno, 1 molo di ossigeno e 1 mol sodio e in generale qualsiasi sostanza? Per questo ha introdotto il concetto massa molare.

Messa molare e c'è una massa di 1 sostanza di preghiera.

Come determinarlo? Semplicemente. Questa è una massa atomica o un peso molecolare della sostanza che ci aspettiamo, usando il tavolo Mendeleev. La massa molare è indicata dalla lettera m ed è espressa in g / mol (Solo perché mostra quanti grammi conducono 1 mol). Esempi dal libro di testo della chimica.

Esempio 1.

Trova un sacco di una prega (è massa molare ) Alluminio.

Risolviamo la chimica e guardiamo il tavolo Mendeleev. Vediamo che la massa atomica dell'alluminio 27. La formula è semplicemente la sostanza in alluminio - AL, cioè, l'atomo qui è uno. Di conseguenza, la massa molare dell'alluminio coincide con l'atomico e uguale a 27 g / mol.

ESEMPIO 2.

Trova la massa molare del fluoro.

Fluorine sotto di noi in condizioni normali - Gas, quindi la molecola fluoro è composta da due atomi e sembra questo: F2. Nel tavolo periodico troviamo fluoro e vediamo che la sua massa atomica è 19. Pertanto, il peso molare del fluoro 2 * 19 = 38 g / mol.

ESEMPIO 3.

Trova la massa molare dell'ossido di calcio.

Formula Ossido di calcio Sao. Guardiamo di nuovo nel tavolo: massa atomica di calcio 40, massa atomica di ossigeno 16. Massa molare di ossido di calcio 40 + 16 = 56 g / mol.

ESEMPIO 4.

Trova la massa molare dell'ossido di silicio.

Formula di ossido di silicone SIO2. La tavola Mendeleev riporta che la massa atomica del silicio 28, ossigeno - 16. Stai attento, in questa materia del trucco! Nella formula di ossido, due atomi di ossigeno, assicurati di considerarlo in modo che la risposta sia corretta. E sarà così: la massa molare di ossido di silicone 28 + 16 * 2 = 60 g / mol. (16 è la massa di un atomo di ossigeno, ne abbiamo due nella formula, quindi ci moltiplicava da 16 a 2!).

ESEMPIO 5.

Un complesso esempio di tutor di chimica. Ma consiglio di penetrare e capire per chiarire tutto finalmente. Quindi, rispondi, qual è la massa molare di acido solforico.

Qui devi concentrarti non essere confuso. La formula di acido solforico H2SO4, cioè, abbiamo:

· 2 atomi di idrogeno

· 1 atomo di zolfo

· 4 atomi di ossigeno.

Guardiamo il tavolo periodico e determinata masse atomiche:

· Peso atomico dell'idrogeno - 1

· Peso atomico di zolfo - 32

· Massa atomica di ossigeno - 16.

Vai al calcolo:

2 Atomo idrogeno + 1 Atomo zolfo + 4 Atomo di ossigeno

2 * 1 + 1 * 32 + 4 * 16

In questa espressione in ogni caso, il primo fattore è il numero di atomi di elemento, il secondo fattore è la massa atomica. Quindi solo la matematica: 2 * 1 + 1 * 32 + 4 * 16 = 98. E sì, massa molare Acido solforico 98 g / mol.

Sono sicuro, ora distinguerai la talpa nell'armadio e nella talpa della chimica. E poi capiremo, Come pesare sulle bilance ordinarie queste falene .

Si prega di scrivere nei commenti che rimasero incomprensibili e darò sicuramente ulteriori spiegazioni. Si lamentarono delle difficoltà nell'apprendere il corso scolastico e dire che sei stato spaventato nel libro di testo della chimica. E poi il prossimo articolo dirà esattamente questo problema.

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