Cara Menukar Gram ke Molekul

Kandungan

• TL; DR (Terlalu Panjang, Tidak Baca)
• Nombor Avogadros
• Menemukan Berat Molekul dari Kompaun
• Contoh
• Mengira Bilangan Molekul

••• demaerre / iStock / GettyImages

Atom dan molekul adalah sangat kecil, dan setiap bit perkara yang cukup besar untuk menimbang mengandungi jumlah yang besar sehingga mereka tidak mungkin mengira walaupun anda dapat melihatnya. Jadi, bagaimana saintis tahu berapa banyak molekul dalam sebilangan tertentu sebatian tertentu? Jawapannya adalah bahawa mereka bergantung kepada nombor Avogadros, iaitu jumlah atom dalam tahi lalat kompaun. Selagi anda mengetahui formula kimia di dalam sebatian ini, anda boleh melihat berat atom atom yang terdiri daripada itu, dan anda akan tahu berat satu tahi lalat.Maju bahawa dengan berat yang ada di tangan, kemudian kalikan dengan nombor Avogadros - bilangan zarah dalam unit dipanggil tahi lalat - untuk mencari bilangan molekul dalam sampel anda.

TL; DR (Terlalu Panjang, Tidak Baca)

Jika anda tahu berat kompaun dalam gram, anda boleh mencari bilangan molekul dengan melihat berat atom komponen, mengira jumlah tahi lalai yang anda miliki dan mengalikan nombor itu dengan nombor Avogadros, iaitu 6.02 X 10²³.

Nombor Avogadros

Bukaan nombor Avogadros yang diperkenalkan oleh senama, ahli fizik Itali, Amadeo Avogadro (1776-1856). Sebaliknya, ia pertama kali dicadangkan oleh ahli fizik Perancis Jean Baptiste Perrin pada tahun 1909. Dia mencipta istilah itu apabila dia menentukan penghampiran pertama dengan memerhatikan getaran rawak partikel mikroskopik yang digantung dalam cecair dan gas. Penyelidik seterusnya, termasuk ahli fizik Amerika Robert Millikan, membantu memperbaikinya, dan hari ini para saintis mendefinisikan nombor Avogadros sebagai 6.02214154 x 10²³ zarah per mol. Sama ada keadaannya dalam keadaan padat, gas atau cair, tahi lalat sentiasa mengandungi bilangan zarah Avogadros. Itulah definisi tahi lalat.

Menemukan Berat Molekul dari Kompaun

Setiap atom mempunyai jisim atom tertentu yang boleh anda lihat dalam jadual berkala unsur-unsur. Anda boleh menemuinya sebagai nombor di bawah nama unsur, dan biasanya diberikan dalam unit jisim atom. Itu hanya bermakna bahawa satu tahi lalat unsur beratnya nombor yang dipaparkan dalam gram. Contohnya, jisim atom hidrogen adalah 1.008. Ini bermakna satu mol hidrogen mempunyai berat 1,008 gram.

Untuk mencari berat molekul molekul atau sebatian, anda perlu mengetahui formula kimianya. Dari itu, anda boleh mengira bilangan atom individu. Selepas melihat berat atom setiap elemen, anda boleh menambah semua berat untuk mencari berat satu mol dalam gram.

Contoh

1. Berapakah berat molekul gas hidrogen?

Gas hidrogen adalah koleksi H₂ molekul, jadi anda mengalikan jisim atom dengan 2 untuk mendapatkan jisim molekul. Jawapannya adalah bahawa tahi lalat gas hidrogen berat 2.016 gram.

2. Apakah berat molekul kalsium karbonat?

Formula kimia kalsium karbonat ialah CaCO₃. Berat atom kalsium ialah 40.078, iaitu karbon adalah 12.011 dan oksigen ialah 15.999. Rumus kimia termasuk tiga atom oksigen, jadi kalikan berat oksigen sebanyak 3 dan masukkannya ke dua yang lain. Apabila anda melakukan ini, anda dapati berat satu mol kalsium karbonat 100.086 gram.

Mengira Bilangan Molekul

Sebaik sahaja anda tahu berat molekul sebatian, anda tahu berapa banyak bilangan sebatian Avogadros yang seberat dalam gram. Untuk mencari bilangan molekul dalam sampel, bahagikan berat sampel dengan berat satu tahi lalat untuk mendapatkan bilangan tahi lalat, kemudian kalikan dengan nombor Avogadros.

1. Berapa banyak molekul di dalam 50 gram gas hidrogen (H₂)?

Berat molekul 1 mol H₂ gas adalah 2,016 gram. Bahagikan ini kepada bilangan gram yang anda miliki dan kalikan dengan 6.02 x 10²³ (Nombor Avogadros dibundarkan ke dua tempat perpuluhan). Hasilnya ialah (50 gram ÷ 2.016 gram) X 6.02 x 10²³ = 149.31 X10²³ = 1.49 X 10²⁵ molekul.

2. Berapa banyak molekul kalsium karbonat di dalam sampel yang beratnya 0.25 gram?

Satu mol kalsium karbonat seberat 100.086 gram, jadi 0.25 mol berat 0.25 / 100.86 = 0.0025 gram. Melaraskan nombor Avogadros untuk mendapatkan 0.015 X 10²³ = 1.5 x 10²¹ molekul dalam sampel ini.