Содержание
- TL; DR (слишком долго; не читал)
- Авогадрос Номер
- Нахождение молекулярного веса соединения
- Примеры
- Расчет количества молекул
Атомы и молекулы бесконечно малы, и любой кусок вещества, достаточно большой для взвешивания, содержит такое большое количество, что их было бы невозможно сосчитать, даже если бы вы могли их видеть. Итак, как ученые узнают, сколько молекул содержится в определенном количестве определенного соединения? Ответ в том, что они полагаются на число Авогадроса, которое является числом атомов в моле соединения. Пока вы знаете химическую формулу соединения, вы можете посмотреть атомные веса атомов, которые его составляют, и вы узнаете вес одного моля.Умножьте это на имеющийся у вас вес, затем умножьте на число Авогадроса - число частиц в единице, называемое моль - чтобы найти количество молекул в вашем образце.
TL; DR (слишком долго; не читал)
Если вы знаете вес соединения в граммах, вы можете узнать количество молекул, посмотрев веса атомов компонента, рассчитав, сколько у вас молей, и умножив это число на число Авогадроса, которое равно 6,02 X 10.23.
Авогадрос Номер
Число Авогадроса не было введено его тезкой, итальянским физиком Амадео Авогадро (1776-1856). Вместо этого он был впервые предложен французским физиком Жаном Батистом Перреном в 1909 году. Он придумал этот термин, когда определил первое приближение, наблюдая случайные колебания микроскопических частиц, взвешенных в жидкостях и газах. Последующие исследователи, в том числе американский физик Роберт Милликен, помогли его уточнить, и сегодня ученые определяют число Авогадроса как 6.02214154 x 10.23 частиц на моль. Независимо от того, находится ли вещество в твердом, газообразном или жидком состоянии, моль всегда содержит количество частиц Авогадроса. Это определение моль.
Нахождение молекулярного веса соединения
Каждый атом имеет определенную атомную массу, которую вы можете посмотреть в периодической таблице элементов. Вы можете найти его как число непосредственно под именем элемента, и его обычно дают в атомных единицах массы. Это просто означает, что один моль элемента весит отображаемое число в граммах. Например, атомная масса водорода составляет 1,008. Это означает, что один моль водорода весит 1,008 грамма.
Чтобы определить молекулярную массу молекулы или соединения, вы должны знать ее химическую формулу. Исходя из этого, вы можете посчитать количество отдельных атомов. После поиска атомного веса каждого элемента, вы можете сложить все веса, чтобы найти вес одного моля в граммах.
Примеры
1. Какова молекулярная масса газообразного водорода?
Водородный газ представляет собой сборник Н2 молекулы, так что вы умножаете атомную массу на 2, чтобы получить молекулярную массу. Ответ в том, что моль газообразного водорода весит 2,016 грамм.
2. Какова молекулярная масса карбоната кальция?
Химическая формула карбоната кальция - СаСО3, Атомный вес кальция составляет 40,078, углерода - 12,011, а кислорода - 15,999. Химическая формула включает три атома кислорода, поэтому умножьте вес кислорода на 3 и добавьте его к двум другим. Когда вы делаете это, вы обнаружите, что вес одного моля карбоната кальция составляет 100,086 грамм.
Расчет количества молекул
Как только вы узнаете молекулярную массу соединения, вы узнаете, сколько весит число Авогадроса этого соединения в граммах. Чтобы найти число молекул в образце, разделите вес образца на вес одного моля, чтобы получить число молей, а затем умножьте на число Авогадроса.
1. Сколько молекул содержится в 50 граммах газообразного водорода (H2)?
Молекулярный вес 1 моль Н2 газ составляет 2,016 грамма. Разделите это на количество граммов и умножьте на 6,02 x 1023 (Число Авогадроса округляется до двух десятичных знаков). Результат (50 грамм ÷ 2,016 грамм) X 6,02 x 1023 = 149,31 X1023 = 1,49 х 1025 молекулы.
2. Сколько молекул карбоната кальция содержится в образце, который весит 0,25 грамма?
Один моль карбоната кальция весит 100,086 г, поэтому 0,25 моль весит 0,25 / 100,86 = 0,0025 г. Умножьте на число Авогадроса, чтобы получить 0,015 X 1023 = 1,5 х 1021 молекулы в этом образце.