molekyler och mol är viktigt att förstå när man studerar kemi och fysikalisk vetenskap. Här är en förklaring av vad dessa termer betyder, hur de hänför sig till Avogadros antal och hur man använder dem för att hitta molekyl- och formelvikt.
molekyler
En molekyl är en kombination av två eller flera atomer som hålls samman av kemiska bindningar, t.ex. kovalenta bindningar och joniska bindningar. En molekyl är den minsta enheten i en förening som fortfarande visar egenskaperna förknippade med den föreningen. Molekyler kan innehålla två atomer av samma element, såsom O2 och H2eller så kan de bestå av två eller fler olika atomer, såsom CCl4 och H2O. En kemisk art som består av en enda atom eller jon är inte en molekyl. Så till exempel är en H-atom inte en molekyl, medan H2 och HCl är molekyler. I studien av kemi, molekyler diskuteras vanligtvis i termer av deras molekylvikter och mol.
En besläktad term är en förening. I kemi är en förening en molekyl som består av minst två olika typer av atomer. Alla föreningar är molekyler, men inte alla molekyler är föreningar!
Joniska föreningarsåsom NaCl och KBr, bildar inte traditionella diskreta molekyler som de som bildas genom kovalenta bindningar. I sitt fasta tillstånd bildar dessa ämnen en tredimensionell uppsättning laddade partiklar. I ett sådant fall har molekylvikt ingen betydelse, så termen formel vikt används istället.De molekylvikt av en molekyl beräknas genom att lägga till atomvikter (i atommassaenheter eller amu) av atomerna i molekylen. Formelvikten för en jonisk förening beräknas genom att tillsätta dess atomvikter enligt dess empirisk formel.
Mullvaden
En mol definieras som kvantiteten av ett ämne som har samma antal partiklar som finns i 12.000 gram kol-12. Detta nummer, Avogadros nummer, är 6.022x1023. Avogadros antal kan appliceras på atomer, joner, molekyler, föreningar, elefanter, skrivbord eller något annat föremål. Det är bara ett bekvämt nummer att definiera en mullvad, vilket gör det lättare för kemister att arbeta med mycket stort antal föremål.
Massan i gram av en mol av en förening är lika med molekylvikten för föreningen i atommasseenheter. En mol av en förening innehåller 6.022x1023 molekyler av föreningen. De massa av en mol av en förening kallas dess molvikt eller molmassa. De enheter för molvikt eller molmassa är gram per mol. Här är formel för att bestämma antalet av mol i ett prov:
mol = provets vikt (g) / molvikt (g / mol)
Hur man konverterar molekyler till mol
Konvertering mellan molekyler och mol görs genom att antingen multiplicera med eller dela med Avogadros antal:
- För att gå från mol till molekyler multiplicerar du antalet mol med 6,02 x 1023.
- För att gå från molekyler till mol, dela antalet molekyler med 6,02 x 1023.
Om du till exempel vet att det finns 3,35 x 1022 vattenmolekyler i ett gram vatten och vill hitta hur många mol vatten detta är:
mol vatten = molekyler av vatten / Avogadros antal
mol vatten = 3,35 x 1022 / 6,02 x 1023
mol vatten = 0,556 x 10-1 eller 0,056 mol i 1 gram vatten