Bruk Avogadros tall for å konvertere molekyler til gram

Du kan bruke Avogadros tall for å bestemme massen av molekyler. Lawrence Lawry, Getty Images

Avogadros nummer er antall varer i en muldvarp . Antallet bestemmes eksperimentelt basert på måling av antall atomer i nøyaktig 12 gram av karbon-12 isotop , som gir en verdi på omtrent 6,022 x 10²³.

Du kan bruke Avogadros tall sammen med atommasse for å konvertere et antall atomer eller molekyler til antall gram. For molekyler legger du sammen atommassene til alle atomene i forbindelsen for å få antall gram per mol. Da bruker du Avogadros tall for å sette opp en sammenheng mellom antall molekyler og masse. Her er et eksempelproblem som viser trinnene:

Nøkkeltilbud: Molecules to Grams Conversion

• Når du konverterer fra antall molekyler til gram bruker du Avogadros tall som omregningsfaktor.
• Men det første trinnet er å finne den molare massen til molekylet. Gjør dette ved å slå opp atommassen til hvert element i molekylet fra det periodiske systemet og legge sammen massene til alle atomene.
• Multipliser deretter antall molekyler med den molare massen. Del denne verdien med Avogadros tall for å få massen i gram av molekylene.

Avogadros nummereksempelproblem

Spørsmål: Beregn massen i gram på 2,5 x 10⁹H_toO molekyler.

Løsning:

Trinn 1 - Bestem masse av 1 mol H_toO

Den kjemiske formelen for vann er H_toO. For å oppnå massen til 1 mol vann , slå opp atommasser til hydrogen og oksygen fra Periodiske tabell . Avhengig av tabellen du bruker, må du kanskje justere antall signifikante tall for hver atommasse. 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 massen på 2,5 x 10⁹H_toO molekyler

En mol H_toO er 6,022 x 10²³molekyler av H_toO ( Avogadro sin Antall). 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 en mol H_toO-molekyler / 6,022 x 10²³molekyler

Løs for massen til X-molekylene til H_toO

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

masse på 2,5 x 10⁹molekyler av H_toO = ( 18,02 g · 2,5 x 10⁹) / 6,022 x 10²³H_toO molekyler
masse på 2,5 x 10⁹molekyler av H_toO = (4,5 x 10¹⁰) / 6,022 x 10²³H_toO molekyler
masse på 2,5 x 10⁹molekyler av H_toO = 7,5 x 10^-14g.

Svar

Massen på 2,5 x 10⁹molekyler av H_toO er 7,5 x 10^-14g.

Nyttige tips for å konvertere molekyler til gram

Nøkkelen til suksess for denne typen problemer er å ta hensyn til abonnementene i en kjemisk formel. For eksempel, i dette problemet, var det to atomer av hydrogen og ett atom av oksygen. Hvis du får feil svar for denne typen problemer, er den vanlige årsaken at antall atomer er feil.

For eksempel, i formelen H_toO, det er to atomer av hydrogen (subskriptet) og ett atom av oksygen (ingen subscript er det samme som '1'). I H_toSÅ₄, er det to atomer av hydrogen, ett atom av svovel og fire atomer av oksygen.

Et annet vanlig problem er ikke å se de betydelige tallene dine, noe som kan kaste ut svaret ditt i siste desimal. Baser antall signifikante sifre på antallet gitt i oppgaven for antall molekyler.