Przeczytaj
1 mol różnych pierwiastków chemicznych
Wyobraź sobie, że masz za zadanie kupić w sklepie trzy jabłka i taką samą ilość jagód. O ile z realizacją pierwszego nie byłoby większego problemu, o tyle kupno dokładnie trzech jagód mogłoby zadziwić sprzedawcę. Nie trudno bowiem zauważyć, że trzy jabłka i trzy jagody znacznie różnią się swoją masą. Zakładając, że kilogram jabłek to trzy jabłka, kilogram jagód to nie trzy jagody, a o wiele więcej owoców. Ta sama reguła tyczy się atomów czy zbudowanych z nich związków chemicznych – molmol dwóch różnych związków chemicznych to najczęściej dwie różne masy.
Dla przykładu podano porównanie mola różnych pierwiastków. mol różnych pierwiastków posiada inną masę.
Jak powiązać mol z masą?
MolMol jest podstawową jednostką liczności materii. Jest to podobna jednostka, jak np. tuzin, który oznacza sztuk. Za pomocą liczby Avogadro, która wynosi , można wyznaczyć ilość atomów, jonów lub cząsteczek, która znajduje się w jednym molu analizowanej próbki. Z tego powodu nie da się „zważyć” mola, ponieważ jest to jednostka liczności. Dlatego wprowadzono inne pojęcie, które umożliwia powiązanie liczby moli z gramami. Masa jednego mola danej substancji w gramach to jej masa molowamasa molowa. Powstaje tylko pytanie – jak ją obliczyć?
Historia mola
Co to jest masa molowa?
Masa jednego mola pierwiastków lub związku chemicznegozwiązku chemicznego jest nazywana masą molową. Jej jednostką w układzie SI jest , choć najczęściej jest wyrażana w i oznaczona symbolem . W dolnym indeksie należy dodać informację o rodzaju substancjisubstancji (np. , ).
Średnia masa atomowamasa atomowa żelaza wynosi . W związku z tym jeden mol atomów żelaza ma masę . Do określania masy jednego mola pierwiastka można wykorzystać dane zawarte w układzie okresowym pierwiastków.
W poniższej tabeli przedstawione zostały masy atomowe, masy molowe oraz masy mola wybranych pierwiastków.
Symbol | Pierwiastek | Średnia | Masa mola | Masa molowa |
---|---|---|---|---|
sód | ||||
magnez | ||||
węgiel |
Na poniższym rysunku porównano ilości, jakie stanowi jeden mol pierwiastka.
Jak obliczyć masę molową związku chemicznego?
Wartość liczbowa masy molowej jest równa masie atomowej (pierwiastka) lub cząsteczkowej (związku chemicznego), wyrażonej w gramach. Oznacza to, że aby obliczyć masę molową, wystarczy obliczyć masę cząsteczkową/atomową, podaną w unitach (), a jako jednostki podać gramy.
Oblicz masę molową glukozy. Wzór sumaryczny glukozy to: .
Próbki różnych substancji, które zawierają jeden mol (atomów, cząsteczek, jonów), mają zazwyczaj różne masy i różne objętości.
Oblicz masę molową azotanu() magnezu .
Obliczanie liczby moli związku chemicznego w próbce o podanej masie i odwrotnie
Mol jest podstawową jednostką liczności w chemii. Zapewnia chemikom możliwość łatwej konwersji między masą substancji, a liczbą pojedynczych atomów, cząsteczek czy jonów. I odwrotnie, umożliwia chemikom obliczenie masy substancji potrzebnej do uzyskania pożądanej liczby atomów, cząsteczek czy jonów. Do obliczeń związanych z pojęciem mola można wykorzystywać poniższe wzory lub skorzystać z proporcji.
gdzie:
– masa próbki ;
– masa molowa ;
– liczba moli .
Aby obliczyć liczbę moli indywiduów chemicznych, znając masę próbki, należy podzielić masę w gramach przez masę molową:
Oblicz masę węgla. Masa molowa węgla wynosi .
Oblicz liczbę moli zawartą w tej substancji.
Słownik
masa mola substancji, liczona jako stosunek masy substancji do liczby moli substancji zawartych w tej masie
jednostka liczności (ilości) materii, podstawowa w układzie SI. Jeden mol zawiera elementów
substancja jednorodna; połączenie dwóch lub więcej atomów/jonów danych pierwiastków chemicznych za pomocą dowolnego wiązania chemicznego, zwykle w ściśle określonych proporcjach, mająca odmienne właściwości od właściwości tworzących ją składników
pierwiastek chemiczny w stanie niezwiązanym – substancja prosta lub związek chemiczny - substancja złożona
; masa atomu izotopu lub średnia masa atomu pierwiastka chemicznego (dla naturalnego składu izotopowego)
Bibliografia
Atkins P., Jones L., Chemical Principles: The Quest for Insight, 5th Edition, New York 2009.
Chemia. Arkusze egzaminacyjne, Kraków 2008.
encyklopedia.pwn.pl