4.2: molární hmotnost

jak jsme popsali v bodě 4.1, v chemii lze termín krtek použít k popisu konkrétního čísla. Počet věcí v krtku je velký ,velmi velký (6.0221415 x 1023). Všichni jsme obeznámeni s běžným kopírovacím papírem, který je dodáván v 500 plechových obalech. Pokud jste naskládali 6,02 x 1023 listů tohoto papíru, hromada by dosáhla ze země na měsíc 80 miliardkrát! Krtek je obrovské množství, a tím ocenit to, můžete také získat pochopení toho, jak malé molekuly a atomy jsou opravdu.,

Chemici pracovat současně na úrovni jednotlivých atomů, a na úrovni vzorků dostatečně velký pro práci v laboratoři. Aby se mohli mezi těmito dvěma stupnicemi pohybovat tam a zpět, často potřebují vědět, kolik atomů nebo molekul je ve vzorku, se kterým pracují. Koncept, který nám umožňuje překlenout tyto dvě váhy, je molární hmota. Molární hmotnost je definována jako hmotnost v gramech jednoho mol látky. Jednotky molární hmotnosti jsou gramy na mol, zkráceně g / mol.,

hmotnost jednoho izotopu daného prvku (izotopu atomové hmotnosti) je hodnota, vztahující se na hmotnost izotopu hmotnosti izotopu uhlíku-12 (); atom uhlíku s šest protonů a šest neutronů v jeho jádře, obklopené šesti elektrony. Atomová hmotnost prvku je relativní průměr všech přirozeně se vyskytujících izotopů tohoto prvku a jeho atomové hmotnosti je číslo, které se objeví v periodické tabulce. Definovali jsme krtek založený na izotopové atomové hmotnosti uhlíku-12., Podle definice je molární hmotnost uhlíku-12 číselně stejná, a proto je přesně 12 gramů. Zobecnění této definice molární hmotnost látky v g / mol je číselně rovna hmotnosti této látky vyjádřené v atomových hmotnostních jednotek. Například atomová hmotnost atomu kyslíku je 16.00 amu; to znamená, že molární hmotnost atomu kyslíku je 16.00 g/mol. Dále, pokud máte 16.00 g atomy kyslíku, víte z definice molu, že váš vzorek obsahuje 6.022 x 1023 atomů kyslíku.

koncept molární hmoty lze také aplikovat na sloučeniny., Pro molekulu (například dusík, N2) je hmotnost molekuly součtem atomových hmot dvou atomů dusíku. Pro dusík je hmotnost molekuly N2 jednoduše (14,01 + 14,01) = 28,02 amu. Toto je označováno jako molekulová hmotnost a molekulová hmotnost jakékoli molekuly je jednoduše součtem atomových hmot všech prvků v této molekule. Molární hmotnost molekuly N2 Je tedy 28,02 g/mol. U sloučenin, které nejsou molekulární (iontové sloučeniny), je nesprávné používat termín „molekulová hmotnost“ a „hmotnost vzorce“ je obecně nahrazena., Je to proto, že v iontových sloučeninách nejsou žádné jednotlivé molekuly. Když však mluvíme o molu iontové sloučeniny, budeme stále používat termín molární hmota. Hmotnost hydrogenuhličitanu vápenatého je tedy 117,10 amu a molární hmotnost hydrogenuhličitanu vápenatého je 117,10 gramů na mol (g/mol).