Avogadros talleksempel kjemiproblem - vann i et snøfnugg

Finne antall molekyler i en kjent masse (vann i et snøfnugg)

Bruk Avogadros tall for å bestemme mengden av molekyler i en kjent masse, for eksempel antall vannmolekyler i et enkelt snøfnugg. Edward Kinsman / Getty Images

Avogadros nummer brukes i kjemi når du skal jobbe med veldig store tall. Det er grunnlaget for muldvarpsenheten, som gir en enkel måte å konvertere mellom mol, masse og antall molekyler . Du kan for eksempel bruke tallet til å finne antall vannmolekyler i et enkelt snøfnugg. (Tips: Det er et enormt antall!)

Avogadros talleksempelproblem - antall molekyler i en gitt masse

Spørsmål: Hvor mange H_toO molekyler er det i et snøfnugg som veier 1 mg?

Løsning:

Trinn 1 - Bestem massen til 1 mol H_toO

Snøfnugg er laget av vann, eller H_toO. For å oppnå masse av 1 mol vann , slå opp atommasser til hydrogen og oksygen fra Periodiske tabell . Det er to hydrogenatomer og ett oksygen for hver H_toO molekyl, så massen til H_toO er:

masse av H_toO = 2 (masse av H) + masse av O
masse av H_toO = 2 (1,01 g) + 16,00 g
masse av H_toO = 2,02 g + 16,00 g
masse av H_toO = 18,02 g

Steg 2 - Bestem antall H_toO molekyler i ett gram vann

En mol H_toO er 6,022 x 10²³molekyler av H_toO (Avogadros nummer). Denne relasjonen brukes deretter til å 'konvertere' et antall H_toO molekyler til gram etter forholdet:

masse av X-molekyler av H_toO / X molekyler = massen av a muldvarp av H_to0 molekyler / 6,022 x 10²³molekyler

Løs for X-molekyler av H_toO

X-molekyler av H_toO = ( 6,022 x 10²³H_toO-molekyler) / (massen av en mol H_toO · masse av X-molekyler av H_toO

Skriv inn verdiene for spørsmålet:
X-molekyler av H_toO = ( 6,022 x 10²³H_toO molekyler ) / ( 18,02 g · 1 g )
X-molekyler av H_toO = 3,35 x 10²²molekyler/gram

Det er 3,35 x 10²²H_toO-molekyler i 1 g H_toO.

Snøfnugget vårt veier 1 mg og 1 g = 1000 mg.

X-molekyler av H_toO = 3,35 x 10²²molekyler/gram · (1 g /1000 mg)
X-molekyler av H_toO = 3,35 x 10¹⁹molekyler/mg

Svar

Det er 3,35 x 10¹⁹H_toO-molekyler i et 1 mg snøfnugg.

Avogadros nummerproblem nøkkel takeaways

• Avogadro sin tallet er 6,02 x 10²³. Det er antall partikler i en føflekk.
• Du kan bruke Avogadros tall for å konvertere mellom masse og antall molekyler av et hvilket som helst rent stoff.
• Hvis du får massen til en prøve (for eksempel et snøfnugg), konverter massen til mol, og bruk deretter Avogadros tall for å konvertere fra mol til molekyler.