Wasserstoff ist das leichteste und einfachste chemische Element im Periodensystem von Mendelejew. Es besteht aus einem Proton und einem Elektron. Ein Wasserstoffmolekül besteht aus zwei Atomen, die durch eine kovalente (unpolare) Bindung verbunden sind. In der Natur wird Wasserstoff hauptsächlich in Form von H-Gas gefunden2. Wasserstoff wird in der Industrie, bei der Herstellung von Synthesekraftstoffen, Wasserstoffsägen und Wasserstoffbatterien weit verbreitet verwendet.
Die Molmasse des Wasserstoffs beträgt 2 g / mol. Um die Masse von 5 kmol Wasserstoff zu berechnen, müssen Sie die Molmasse mit der Anzahl der Mol multiplizieren: 2 g / mol * 5 kmol = 10 g.
Die Anzahl der Wasserstoffmoleküle in 5 kmol kann berechnet werden, wenn man weiß, dass ein Mol einer Substanz ungefähr 6,022 * 10 ^ 23 Moleküle enthält (die Anzahl der Avogadro-Moleküle). Somit enthält 5 kmol Wasserstoff etwa 3,011 * 10 ^ 24 Moleküle. Dies ist eine große Anzahl von Molekülen, aus denen die fragliche Wasserstoffmasse besteht.
Masse des Wasserstoffmoleküls
Wasserstoffmolekül (H2) besteht aus zwei Wasserstoffatomen, die durch eine kovalente Bindung miteinander verbunden sind. Jedes Wasserstoffatom im Molekül hat eine Masse, die ungefähr der Masse eines Protons im Kern eines Wasserstoffatoms entspricht, was etwa 1.007276466812 Einheiten entspricht.
Die Masse eines Wasserstoffmoleküls kann berechnet werden, indem die Masse eines Wasserstoffatoms mit zwei multipliziert wird, da das Molekül zwei Atome enthält. Somit beträgt die Masse des Wasserstoffmoleküls etwa 2.014552933624 Einheiten.
Die Masse des Wasserstoffmoleküls ist eine grundlegende Konstante und wird in vielen chemischen Berechnungen und Formeln verwendet.
Berechnung der Molekülmasse
Bei der Berechnung der Masse eines Wasserstoffmoleküls ist es notwendig, die Anzahl der im System enthaltenen Moleküle zu berücksichtigen. In diesem Fall wird ein System mit einer Anzahl von Molekülen von 5 kmol betrachtet, was 5 * 10 ^ 6 Molekülen oder 5 * 10 ^ 26 Molekülen entspricht.
Um die Masse eines Wasserstoffmoleküls in diesem System zu bestimmen, sollte die Molmasse mit der Anzahl der Moleküle multipliziert werden:
Masse des Wasserstoffmoleküls = Molmasse * Anzahl der Moleküle
Die Masse des Wasserstoffmoleküls = 1 g/Mol * 5 * 10^ 26 Moleküle = 5 * 10^26 Gramm
Somit beträgt die Masse des Wasserstoffmoleküls in einem System mit 5 kmol 5 * 10 ^ 26 Gramm.
Die Anzahl der Moleküle in 5 kmol Wasserstoff
Um die Anzahl der Moleküle in 5 kmol Wasserstoff zu bestimmen, muss berücksichtigt werden, dass ein einzelnes Maulwurf einer Substanz ungefähr 6,022 × 10 ^ 23 Moleküle enthält. Somit wird die Anzahl der Moleküle in 5 kmol Wasserstoff gleich sein:
Die Masse eines Wasserstoffmoleküls oder Molmasse beträgt 2 g / mol. Daher beträgt die Masse von 5 kmol Wasserstoff 10 g (2 g / mol * 5 Mol).
Als nächstes müssen Sie die Wasserstoffmasse (in g) mit der Anzahl der Avogadro multiplizieren, um die Anzahl der Moleküle zu berechnen (6,022 × 10 ^ 23 Moleküle / Mol). Erhalten:
10 g * (6,022 × 10^23 Moleküle/Mol) = 6,022 × 10^24 Moleküle.
Somit enthält 5 kmol Wasserstoff ungefähr 6,022 × 10 ^ 24 Moleküle.
Formel zur Berechnung der Anzahl der Moleküle
Um die Anzahl der Moleküle einer Substanz, in diesem Fall Wasserstoff, zu berechnen, kann eine Formel verwendet werden, die auf ihrer Molmasse und der Masse einer gegebenen Menge an Substanz basiert.
Die Formel lautet wie folgt:
Anzahl der Moleküle = [(Masse der Substanz (g) / Molmasse der Substanz (g/Mol))] * 6.022 × 10^23 Moleküle/Mol
Um die Anzahl der Moleküle von 5 kmol Wasserstoff zu berechnen, ist es notwendig, seine Molmasse zu kennen. Die Molmasse von Wasserstoff beträgt etwa 1 g / mol.
Stoffgewicht: 5 kmol Wasserstoff = 5 * 1 g/mol = 5 g
Anzahl der Wasserstoffmoleküle: [(5 g / 1 g/mol)] * 6.022 × 10^23 Moleküle/mol = 3.011 × 10^24 Moleküle
Somit enthält 5 kmol Wasserstoff etwa 3.011 × 10 ^ 24 Moleküle.