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So bestimmen Sie die Anzahl der Moleküle einer chemischen Verbindung anhand ihrer Formel: Ein einfacher Leitfaden zum Finden der Anzahl der Moleküle

Die genaue Anzahl der Moleküle einer chemischen Verbindung zu bestimmen, kann für viele Studenten und Forscher eine schwierige Aufgabe sein. Mit der richtigen Technik und dem Verständnis der Grundlagen der Chemie ist es jedoch leicht, die Anzahl der Moleküle anhand ihrer Formel zu erkennen.

Die Hauptidee besteht darin, das Konzept der Molmasse einer chemischen Verbindung zu verwenden. Die Molmasse ist die Summe der Atommassen aller Atome, die in der Verbindungsformel enthalten sind. Um die Anzahl der Moleküle zu ermitteln, ist es notwendig, die Masse eines Moleküls einer chemischen Verbindung zu kennen, die in Gramm pro Mol ausgedrückt wird.

Die Größen von Atomen und Molekülen werden normalerweise in Einheiten gemessen, die als atomare Masseneinheiten (au) bezeichnet werden. Ein einzelner Mol der chemischen Verbindung enthält eine Avogadro-Partikelkonstante, die ungefähr 6.022 × 10 ^ 23 Molekülen entspricht. Mit diesen Daten kann die Anzahl der Moleküle einer chemischen Verbindung leicht ermittelt werden.

Bestimmung der Anzahl der Moleküle

Um die Anzahl der Moleküle einer chemischen Verbindung anhand ihrer Formel zu bestimmen, müssen einfache chemische Berechnungen verwendet werden.

Schritt 1: Gesetzlich ist es erforderlich, die chemische Formel der Verbindung zu nehmen. Zum Beispiel H2O für Wasser.

Schritt 2: Finden Sie die Molmasse der Verbindung. Um dies zu tun, müssen Sie die kumulativen Atom-Massen aller Elemente in der Verbindung finden. Zum Beispiel entspricht die Molmasse von Wasser (H2O) der Masse von 2 Wasserstoffatomen (H) + der Masse von 1 Sauerstoffatom (O).

Schritt 3: Stellen Sie die Masse auf das mittlere Atom ein. Stellen Sie die Masse einer einzelnen Mol-Verbindung aus dem Periodensystem der Elemente ein.

Schritt 4: Berechnen Sie anhand der resultierenden Werte der Verbindungsmasse und der durchschnittlichen Atoommasse die Anzahl der Moleküle basierend auf der folgenden Gleichung:

  • Anzahl der Moleküle = Masse der Verbindung / durchschnittliche Atommasse

Diese Gleichung ermöglicht es Ihnen, die Anzahl der Moleküle einer chemischen Verbindung anhand ihrer Formel zu bestimmen.

Jetzt, da Sie die Grundlagen zur Bestimmung der Anzahl der Moleküle kennen, können Sie diese Methode für jede chemische Verbindung verwenden.

Was ist eine chemische Verbindung?

Chemische Verbindungen haben bestimmte Formeln, die zeigen, aus welchen Elementen sie bestehen und in welchen Proportionen. Die Formel einer chemischen Verbindung kann mit chemischen Elementsymbolen und Zahlen geschrieben werden, die die Anzahl jedes Elements in der Verbindung bezeichnen.

Es ist wichtig zu beachten, dass chemische Verbindungen einzigartige physikalische und chemische Eigenschaften haben, die sie von ihren zusammengesetzten Elementen unterscheiden. Zum Beispiel Wasser (H2O) ist eine chemische Verbindung, die aus Wasserstoff- und Sauerstoffatomen gebildet wird. Wasser hat andere Eigenschaften als Wasserstoff und Sauerstoff, einschließlich des Zustands (Flüssigkeit) und der Fähigkeit, verschiedene Substanzen aufzulösen.

Welche Daten werden für die Berechnung benötigt?

Um die Anzahl der Moleküle einer chemischen Verbindung anhand ihrer Formel genau zu bestimmen, benötigen Sie die folgenden Daten:

  1. Die chemische Formel der Verbindung, die in der richtigen Weise dargestellt wird. Zum Beispiel würde die Formel eines Wassermoleküls wie H aussehen2O und die Ammoniakformel wäre NH3.
  2. Eine Liste der Atommassen der Elemente, aus denen die Verbindung besteht. Eine solche Liste kann in chemischen Nachschlagewerken oder im Internet gefunden werden.
  3. Die Molmasse der Verbindung. Es wird berechnet, indem die Massen der in der Verbindungsformel angegebenen Atome multipliziert mit ihrer Anzahl addiert werden. Zum Beispiel die Molmasse von Wasser (H2O) ist 18 g/Mol.
  4. Die gemessene Masse der chemischen Verbindung, für die Sie die Anzahl der Moleküle bestimmen möchten.

Wenn Sie all diese Daten haben, können Sie Berechnungen durchführen und die Anzahl der Moleküle einer chemischen Verbindung mit hoher Genauigkeit bestimmen.

Wie bestimmt man die Masse eines Moleküls?

Um die Masse eines einzelnen Moleküls einer chemischen Verbindung zu bestimmen, ist es notwendig, das Molekulargewicht dieser Verbindung und die Anzahl der Avogadro zu kennen.

Das Molekulargewicht einer chemischen Verbindung wird in atomaren Masseneinheiten (amu) gemessen und gibt die Masse eines Moleküls in Bezug auf die Masse des Kohlenstoffatoms-12 gleich 12 an.Es kann in der chemischen Formel der Verbindung angegeben werden.

Um die Masse eines einzelnen Moleküls zu bestimmen, ist es notwendig, die Anzahl der Avogadro zu kennen (6,02224076 × 10 ^ 23 Moleküle pro Mol). Die Avogadro-Zahl ist konstant und spielt eine wichtige Rolle in der Chemie, da sie es ermöglicht, makroskopische Mengen in mikroskopische zu übersetzen, nämlich Gramm in Moleküle zu übersetzen und umgekehrt.

Um die Masse eines einzelnen Moleküls einer chemischen Verbindung zu bestimmen, ist es notwendig:

  1. Bestimmen Sie das Molekulargewicht der chemischen Verbindung, drücken Sie es in g / Mol aus;
  2. Die Avogadro-Nummer auf einen Nenner bringen;
  3. Drücken Sie die Masse eines Moleküls einer chemischen Verbindung aus, indem Sie das Molekulargewicht mit der umgekehrten Anzahl von Avogadro multiplizieren.

Beispiel: Um die Masse eines einzelnen Wassermoleküls (H2O) zu bestimmen, benötigen Sie:

  1. Das Molekulargewicht von Wasser beträgt 18 g / mol;
  2. Multiplizieren Sie 18 g mit der umgekehrten Avogadro-Zahl (1 Mol/6,02224076 × 10 ^ 23 Moleküle);
  3. Erhalten Sie eine Masse eines Wassermoleküls, die ungefähr 2,99 × 10 ^-23 entspricht.

So kann man die Masse eines Moleküls einer chemischen Verbindung bestimmen, indem man das Molekulargewicht der Verbindung kennt und die Avogadro-Zahl verwendet.

Wie übersetzt man Masse in die Anzahl der Moleküle?

Um die Masse in die Anzahl der Moleküle umzuwandeln, ist es notwendig, die Molmasse der Substanz zu kennen und die Gleichung der Massenbindung mit der Anzahl der Moleküle zu verwenden. Die Molmasse wird in g / mol ausgedrückt und wird durch die Summe der Atommassen der Atome bestimmt, die das Molekül der Verbindung bilden.

Zunächst ist es notwendig, die Masse der Substanz in Gramm auszudrücken. Dann unter Verwendung der Molmasse die Masse der Materie in die Anzahl der Motten umwandeln. Um dies zu tun, ist es notwendig, die Masse der Substanz in die Molmasse zu teilen.

Danach kann die Anzahl der Motten in die Anzahl der Moleküle übersetzt werden. Dazu müssen Sie die Anzahl der Avogadro (6,022 x 10 ^ 23 Moleküle / Mol) kennen und die Anzahl der Motten mit der Anzahl der Avogadro multiplizieren.

Daher lautet die Formel, um die Masse in die Anzahl der Moleküle umzuwandeln, wie folgt:

Anzahl der Moleküle = (Stoffmasse / Molmasse) x Anzahl der Avogadro

Beispiele für Berechnungen

Schauen wir uns einige Beispiele an, um besser zu verstehen, wie die Anzahl der Moleküle einer chemischen Verbindung anhand ihrer Formel genau bestimmt werden kann.

Die Wasserformel ist gegeben (H2O). Wir müssen die Anzahl der Moleküle in 5 Gramm Wasser bestimmen.

1. Finden wir die Molmasse des Wassers:

2 * 1g/mol + 16g/mol = 18g/mol

2. Jetzt finden wir die Anzahl der Motten in 5 g Wasser:

5 g / 18 g/mol = 0.2778 mol

3. Schließlich finden wir die Anzahl der Moleküle:

0.2778 Mol * 6.022 * 10 23 moleküle/mol = 1.668 * 10 23 moleküle

Die Ammoniakformel ist gegeben (NH3). Bestimmen Sie die Anzahl der Ammoniakmoleküle in 2 Mol Ammoniak.

1. Da die Anzahl der Motten angegeben ist, müssen wir einfach die Anzahl der Moleküle finden.

2 mol * 6.022 * 10 23 moleküle/mol = 1.204 * 10 24 moleküle

Die Formel von Saccharose (C) ist gegeben12H22O11). Wir müssen die Anzahl der Saccharosemoleküle in 50 g Saccharose bestimmen.

1. Finden wir die Molmasse von Saccharose:

12 * 12g/mol + 1 * 22g/mol + 11 * 16g/mol = 342 g/mol

2. Jetzt finden wir die Anzahl der Motten in 50 g Saccharose:

50 g / 342 g/mol = 0.146 mol

3. Schließlich finden wir die Anzahl der Moleküle:

0.146 mol * 6.022 * 10 23 moleküle/mol = 8.79 * 10 22 Moleküle