물질의 몰질량을 계산하는 방법의 예입니다. 몰 질량, 그 의미 및 계산

실제 및 이론 화학에는 분자(종종 정확하지 않은 분자량 개념으로 대체됨)와 몰 질량이라는 두 가지 개념이 존재하며 실제로 중요합니다. 이 양은 모두 단순 물질 또는 복합 물질의 구성에 따라 달라집니다.

또는 분자를 결정하는 방법은 무엇입니까? 이 두 물리량은 예를 들어 저울로 물질의 무게를 측정하는 등 직접 측정으로는 찾을 수 없거나 거의 찾을 수 없습니다. 이는 화합물의 화학식과 모든 원소의 원자 질량을 기반으로 계산됩니다. 이러한 양은 수치적으로 동일하지만 차원이 다릅니다. 원자 질량 단위로 표현되며, 이는 일반적인 양이며 a로 지정됩니다. e.m., 또 다른 이름인 "dalton"도 있습니다. 몰 질량의 단위는 g/mol로 표시됩니다.

하나의 원자로 구성된 분자로 이루어진 단순 물질의 분자 질량은 멘델레예프의 주기율표에 표시된 원자 질량과 같습니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

  • 나트륨(Na) - 22.99 a. 먹다.;
  • 철(Fe) - 55.85 a. 먹다.;
  • 황(S) - 32.064 a. 먹다.;
  • 아르곤(Ar) - 39.948 a. 먹다.;
  • 칼륨(K) - 39.102 a. 먹다.

또한, 분자가 화학 원소의 여러 원자로 구성된 단순 물질의 분자량은 분자의 원자 수에 따른 원소의 원자 질량의 곱으로 계산됩니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

  • 산소 (O2) - 16. 2 = 오전 32시 먹다.;
  • 질소(N2) - 14.2 = 28a. 먹다.;
  • 염소(Cl2) - 35. 2 = 오전 70시 먹다.;
  • 오존(O3) - 16. 3 = 오전 48시. 먹다.

분자 질량은 원자 질량과 분자에 포함된 각 원소의 원자 수를 합산하여 계산됩니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

  • (HCl) - 2 + 35 = 37a. 먹다.;
  • (CO) - 12 + 16 = 28 먹다.;
  • 이산화탄소 (CO2) - 12 + 16. 2 = 오전 44시. 먹다.

그러나 물질의 몰 질량을 찾는 방법은 무엇입니까?

이것은 몰로 표현되는 특정 물질의 단위량의 질량이기 때문에 어렵지 않습니다. 즉, 각 물질의 계산된 분자 질량에 1g/mol과 같은 상수 값을 곱하면 해당 물질의 몰 질량이 얻어집니다. 예를 들어, 몰질량(CO2)은 어떻게 구하나요? 이는 (12 + 16.2)를 따릅니다. 1 g/mol = 44 g/mol, 즉 MCO2 = 44 g/mol입니다. 단순한 물질, 즉 원소의 원자 하나만을 포함하는 분자의 경우, g/mol로 표시되는 이 지표는 수치적으로 원소의 원자 질량과 일치합니다. 예를 들어 황 MS의 경우 = 32.064 g/mol입니다. 분자가 여러 원자로 구성된 단순 물질의 몰 질량을 찾는 방법은 산소의 예인 MO2 = 16을 사용하여 고려할 수 있습니다. 2 = 32g/mol.

여기에는 특정 단순 또는 복합 물질에 대한 예가 나와 있습니다. 그러나 여러 구성 요소로 구성된 제품의 몰 질량을 찾는 것이 가능하며 어떻게 찾을 수 있습니까? 분자 질량과 마찬가지로 다성분 혼합물의 몰 질량도 첨가량입니다. 이는 구성 요소의 몰 질량과 혼합물에서의 비율의 곱의 합입니다. M = ∑Mi. 즉, 평균 분자 질량과 평균 몰 질량을 모두 계산할 수 있습니다.

약 75.5% 질소, 23.15% 산소, 1.29% 아르곤 및 0.046% 이산화탄소를 포함하는 공기의 예를 사용하면(더 적은 양으로 포함된 나머지 불순물은 무시할 수 있음) Mair = 28입니다. 0.755 + 32. 0.2315 + 40 . 0.129 + 44 . 0.00046 = 29.08424g/mol ≒ 29g/mol.

주기율표에 표시된 원자 질량을 결정하는 정확도가 다른 경우 물질의 몰 질량을 찾는 방법은 무엇입니까? 일부 요소의 경우 10분의 1의 정확도로 표시되고, 다른 요소의 경우 100분의 1의 정확도로 표시되고, 다른 요소는 1000분의 1로, 라돈과 같은 요소의 경우 전체 요소로, 망간은 10,000분의 1로 표시됩니다.

몰 질량을 계산할 때 최대 10분의 1보다 더 높은 정확도로 계산을 수행하는 것은 의미가 없습니다. 왜냐하면 화학 물질이나 시약 자체의 순도가 큰 오류를 유발할 때 실제 적용이 가능하기 때문입니다. 이 모든 계산은 대략적인 것입니다. 그러나 화학자가 더 높은 정확성을 요구하는 경우 특정 절차를 사용하여 적절한 수정이 이루어집니다. 즉, 용액의 역가가 설정되고 표준 샘플을 사용하여 보정이 이루어집니다.

모든 물질은 특정 구조의 입자(분자 또는 원자)로 구성됩니다. 단순 화합물의 몰 질량은 원소 주기율표 D.I에 따라 계산됩니다. 멘델레예프. 복합 물질에 대해 이 매개변수를 알아내야 하는 경우 계산이 길어지며 이 경우 그림은 참고서나 화학 카탈로그, 특히 Sigma-Aldrich에서 검색됩니다.

몰질량의 개념

몰질량(M)은 물질 1몰의 무게입니다. 각 원자에 대한 이 매개변수는 원소 주기율표에서 찾을 수 있으며 이름 바로 아래에 있습니다. 화합물의 질량을 계산할 때 수치는 일반적으로 가장 가까운 정수 또는 10분의 1로 반올림됩니다. 이 의미가 어디서 나온 것인지를 제대로 이해하기 위해서는 '몰'의 개념을 이해할 필요가 있습니다. 이것은 탄소의 안정 동위원소(12C) 12g과 동일한 후자의 입자 수를 포함하는 물질의 양입니다. 물질의 원자와 분자는 넓은 범위에 걸쳐 크기가 다양하지만 몰당 수는 일정하지만 질량이 증가하고 그에 따라 부피도 증가합니다.

"몰 질량"의 개념은 아보가드로 수(6.02 x 10 23 mol -1)와 밀접한 관련이 있습니다. 이 숫자는 1몰에 들어 있는 물질의 단위(원자, 분자)의 상수를 나타냅니다.

화학에서 몰 질량의 중요성

화학 물질은 서로 다양한 반응을 일으킵니다. 일반적으로 화학적 상호작용에 대한 방정식은 얼마나 많은 분자나 원자가 관련되어 있는지를 지정합니다. 이러한 지정을 화학량론적 계수라고 합니다. 일반적으로 공식 앞에 표시됩니다. 따라서 반응의 정량적 특성은 물질의 양과 몰 질량에 따라 결정됩니다. 그들은 원자와 분자의 상호 작용을 명확하게 반영합니다.

몰 질량 계산

알려진 구조의 모든 물질 또는 구성 요소의 혼합물의 원자 구성은 원소 주기율표를 사용하여 볼 수 있습니다. 무기 화합물은 일반적으로 총 공식, 즉 구조를 지정하지 않고 분자의 원자 수만 사용하여 작성됩니다. 유기 물질은 몰 질량을 계산할 때와 동일한 방식으로 지정됩니다. 예를 들어, 벤젠(C 6 H 6).

몰질량은 어떻게 계산되나요? 공식에는 분자의 원자 유형과 수가 포함됩니다. 표 D.I. Mendeleev, 원소의 몰 질량을 확인하고 각 수치에 공식의 원자 수를 곱합니다.

원자의 분자량과 유형에 따라 분자 내 원자 수를 계산하고 화합물의 공식을 만들 수 있습니다.

원소의 몰 질량

종종 반응을 수행하고 분석 화학에서 계산을 수행하고 방정식에서 계수를 배열하려면 원소의 분자 질량에 대한 지식이 필요합니다. 분자에 하나의 원자가 포함되어 있으면 이 값은 물질의 값과 같습니다. 두 개 이상의 원소가 존재하는 경우 몰질량에 해당 원소의 수를 곱합니다.

농도를 계산할 때 몰 질량 값

이 매개변수는 물질의 농도를 표현하는 거의 모든 방법을 다시 계산하는 데 사용됩니다. 예를 들어, 용액 내 물질의 양을 기준으로 질량 분율을 결정하는 상황이 자주 발생합니다. 마지막 매개변수는 측정 단위 mol/liter로 표현됩니다. 필요한 중량을 결정하기 위해 물질의 양에 몰 질량을 곱합니다. 결과 값은 10배 감소합니다.

몰 질량은 물질의 정규성을 계산하는 데 사용됩니다. 이 매개변수는 분석 화학에서 반응을 정확하게 수행해야 할 때 적정 및 중량 분석 방법을 수행하는 데 사용됩니다.

몰 질량 측정

최초의 역사적 실험은 수소에 대한 가스의 밀도를 측정하는 것이었습니다. 집합적 속성에 대한 추가 연구가 수행되었습니다. 예를 들어, 삼투압, 용액과 순수한 용매 사이의 끓는점 또는 어는점의 차이를 결정하는 기능이 여기에 포함됩니다. 이러한 매개변수는 시스템의 물질 입자 수와 직접적인 상관관계가 있습니다.

때로는 조성이 알려지지 않은 물질에 대해 몰 질량 측정이 수행됩니다. 이전에는 등온 증류와 같은 방법이 사용되었습니다. 그 본질은 용매 증기로 포화된 챔버에 물질 용액을 배치하는 것입니다. 이러한 조건에서 증기 응축이 발생하고 혼합물의 온도가 상승하여 평형에 도달하고 감소하기 시작합니다. 방출된 증발열은 용액의 가열 및 냉각 속도 변화로 계산됩니다.

몰 질량을 측정하는 주요 현대 방법은 질량 분석법입니다. 이것이 물질의 혼합물을 식별하는 주요 방법입니다. 최신 장비의 도움으로 이 과정이 자동으로 수행되므로 처음에는 샘플에서 화합물을 분리하기 위한 조건을 선택하기만 하면 됩니다. 질량 분석법은 물질의 이온화를 기반으로 합니다. 결과적으로 화합물의 다양한 하전 조각이 형성됩니다. 질량 스펙트럼은 이온의 질량 대 전하 비율을 나타냅니다.

가스의 몰 질량 결정

가스나 증기의 몰질량은 간단히 측정됩니다. 컨트롤을 사용하는 것으로 충분합니다. 동일한 부피의 기체 물질은 동일한 온도에서 다른 물질의 양과 양이 동일합니다. 증기의 양을 측정하는 잘 알려진 방법은 대체된 공기의 양을 결정하는 것입니다. 이 프로세스는 측정 장치로 이어지는 측면 분기를 사용하여 수행됩니다.

몰 질량의 실제 사용

따라서 몰 질량의 개념은 화학의 모든 곳에서 사용됩니다. 프로세스를 설명하고 폴리머 복합체 및 기타 반응을 생성하려면 이 매개변수를 계산해야 합니다. 중요한 점은 제약 물질에서 활성 물질의 농도를 결정하는 것입니다. 예를 들어, 새로운 화합물의 생리학적 특성은 세포 배양을 통해 연구됩니다. 또한, 생화학 연구를 수행할 때 몰 질량이 중요합니다. 예를 들어, 대사 과정에서 요소의 참여를 연구할 때입니다. 이제 많은 효소의 구조가 알려져 있으므로 주로 킬로달톤(kDa) 단위로 측정되는 분자량을 계산할 수 있습니다. 오늘날 인간 혈액의 거의 모든 구성 요소, 특히 헤모글로빈의 분자량이 알려져 있습니다. 물질의 분자 및 몰 질량은 어떤 경우에는 동의어입니다. 이들의 차이점은 마지막 매개변수가 원자의 모든 동위원소에 대한 평균이라는 사실에 있습니다.

효소 시스템에 대한 물질의 영향을 정확하게 결정하기 위한 모든 미생물학적 실험은 몰 농도를 사용하여 수행됩니다. 예를 들어, 생체촉매작용 및 효소 활성 연구가 필요한 기타 분야에서는 유도제 및 억제제와 같은 개념이 사용됩니다. 생화학적 수준에서 효소 활성을 조절하기 위해서는 몰질량을 이용한 연구가 필요하다. 이 매개변수는 물리학, 화학, 생화학, 생명공학 등 자연과학 및 공학 분야에서 확고히 자리 잡았습니다. 이러한 방식으로 특성화되는 프로세스는 메커니즘 및 해당 매개변수 결정의 관점에서 더 이해하기 쉬워집니다. 기초 과학에서 응용 과학으로의 전환은 생리학적 용액, 완충 시스템에서 시작하여 신체에 대한 제약 물질의 복용량 결정으로 끝나는 몰 질량 표시 없이는 완전하지 않습니다.

지침

물질의 몰수를 찾으려면 매우 간단한 규칙을 기억해야 합니다. 모든 물질의 1몰의 질량은 수치적으로 해당 분자 질량과 동일하며 다른 양으로만 표현됩니다. 어떻게 결정되나요? 주기율표를 사용하면 물질의 분자에 포함된 각 원소의 원자 질량을 알 수 있습니다. 다음으로, 각 원소의 지수를 고려하여 원자 질량을 더해야 답을 얻을 수 있습니다.

각 원소의 지수를 고려하여 분자량을 계산합니다: 12*2 + 1*4 + 16*3 = 76 amu. (원자 질량 단위). 따라서 몰 질량(즉, 1몰의 질량)도 76이고 크기만 그램/몰입니다. 답: 질산암모늄 1몰의 무게는 76g입니다.

당신에게 이런 임무가 주어졌다고 가정해보자. 일부 가스 179.2리터의 질량은 352그램인 것으로 알려져 있습니다. 이 가스 1몰의 무게를 결정하는 것이 필요합니다. 정상적인 조건에서 모든 가스 또는 가스 혼합물 1몰은 대략 22.4리터에 해당하는 부피를 차지하는 것으로 알려져 있습니다. 그리고 당신은 179.2 리터를 가지고 있습니다. 계산해 보세요: 179.2/22.4 = 8. 따라서 이 부피에는 8몰의 가스가 포함되어 있습니다.

문제의 조건에 따라 알려진 질량을 몰수로 나누면 352/8 = 44가 됩니다. 따라서 이 가스의 1몰의 무게는 44g입니다. 이는 이산화탄소, CO2입니다.

주어진 온도 T와 압력 P에서 부피 V로 둘러싸인 일정량의 질량 M 가스가 있는 경우 몰 질량을 결정해야 합니다(즉, 몰 질량이 무엇인지 찾아야 합니다). 보편적인 Mendeleev-Clapeyron 방정식은 문제를 해결하는 데 도움이 됩니다. PV = MRT/m, 여기서 m은 우리가 결정해야 하는 몰 질량이고, R은 8.31에 해당하는 보편적 기체 상수입니다. 방정식을 변환하면 다음과 같은 결과가 나옵니다. m = MRT/PV. 알려진 양을 공식에 ​​대입하면 가스 1몰이 얼마인지 알 수 있습니다.

유용한 조언

계산에서는 일반적으로 요소의 원자량에 대해 반올림된 값을 사용합니다. 더 높은 정밀도가 필요한 경우 반올림이 허용되지 않습니다.

A. Avogadro는 1811년 원자 이론 개발 초기에 동일한 압력과 온도에서 동일한 수의 이상 기체에 동일한 수의 분자가 포함되어 있다고 가정했습니다. 나중에 이 가정은 확인되었고 운동론에 필요한 결과가 되었습니다. 이제 이 이론을 아보가드로(Avogadro)라고 합니다.

지침

아보가드로 상수는 물질 1몰에 포함된 원자나 분자의 수를 나타냅니다.

시스템이 단일 구성 요소이고 시스템에 포함된 동일한 유형의 분자 또는 원자가 있는 경우 분자 수는 특수 공식을 사용하여 찾을 수 있습니다.

주제에 관한 비디오

먼저, 물질의 화학적 조성과 응집 상태를 결정합니다. 가스를 테스트하는 경우 온도, 부피 및 압력을 측정하거나 일반 조건에 두고 부피만 측정합니다. 그런 다음 분자와 원자의 수를 계산하십시오. 고체나 액체의 원자 수를 결정하려면 질량과 몰 질량을 구한 다음 분자와 원자의 수를 구하세요.

필요할 것이예요

  • 압력계, 온도계, 저울 및 주기율표를 사용하여 아보가드로 상수를 알아보세요.

지침

알려진 양의 물질에서 1 몰의 질량 결정 물질의 양이 몰 단위로 알려져 있고 몰 질량을 찾아야 하는 경우 척도를 사용하여 실제 질량을 찾아 그램 단위로 표시합니다. 1몰의 질량을 결정하려면 물질의 질량을 양 M=m/υ로 나눕니다.

물질 1몰의 질량을 분자의 질량으로 결정 물질의 1분자의 질량을 그램 단위로 알고 있는 경우, 이 분자의 질량에 분자 수를 곱하여 1몰의 질량을 구합니다. 1몰(아보가드로 수)은 6.022 10^23과 같습니다. M = m0 NA .

1몰의 가스 질량 결정 입방 미터로 표시되는 알려진 부피의 밀봉 용기를 가져옵니다. 거기에서 가스를 펌핑하고 저울로 무게를 측정합니다. 가스를 주입하고 다시 무게를 측정하면 빈 실린더와 채워진 실린더의 차이가 가스의 질량과 같습니다. 킬로그램으로 변환합니다.
실린더 안의 가스 온도를 측정하고 펌핑 후 조금 기다리면 주변 공기 온도와 같아지며 섭씨 273도에 숫자 273을 더하여 켈빈으로 환산합니다. 압력계로 가스 압력을 측정합니다. , 파스칼 단위입니다. 가스의 질량에 온도와 8.31(보편 가스 상수)을 곱하고 그 결과를 압력과 부피로 나누어 가스의 몰 질량(1몰의 질량)을 구합니다. M=m R T/(P V).

때때로 연구자들은 다음과 같은 문제에 직면합니다: 특정 물질의 원자 수를 어떻게 결정합니까? 처음에는 물질의 작은 샘플에도 원자 수가 엄청나기 때문에 매우 복잡해 보일 수 있습니다. 어떻게 계산하나요?

지침

예를 들어, 순수한 구리 조각이나 심지어 금에 있는 원자 수를 세어야 한다고 가정해 보세요. 예, Hiero 왕이 완전히 다른 임무를 부여한 위대한 과학자 아르키메데스 대신에 다음과 같이 말했습니다. ! 폐하께서는 이제 그 안에 있는 원자를 알고 싶어하십니다.”

물론 그 임무는 실제 아르키메데스를 무감각하게 만들었을 것입니다. 글쎄요, 당신은 그 문제를 즉시 처리할 수 있을 것입니다. 먼저 크라운의 무게를 정확하게 측정해야 합니다. 무게가 정확히 2kg, 즉 2000g이라고 가정합니다. 그런 다음 주기율표를 사용하여 금의 몰 질량(약 197g/mol)을 설정합니다. 계산을 단순화하려면 약간 반올림하여 200g/mol로 설정합니다. 따라서 불운한 왕관에는 정확히 10몰의 금이 있습니다. 그렇다면 아보가드로의 우주수(6.022x1023)에 10을 곱하고 그 결과를 히에론 왕에게 승리로 가져가세요.

그런 다음 잘 알려진 Mendeleev-Clapeyron 방정식을 사용하십시오. PV = MRT/m. M/m은 주어진 가스의 몰수에 불과합니다. M은 실제 질량이고 m은 몰 질량이기 때문입니다.

알고 있는 값을 PV/RT 분수로 대체하고 그 결과에 아보가드로의 만능수(6.022*1023)를 곱하여 주어진 부피, 압력 및 온도에서 기체 원자의 수를 구합니다.

복합 물질 샘플에 포함된 원자 수를 계산해야 한다면 어떻게 해야 할까요? 그리고 여기에는 특별히 어려운 것이 없습니다. 샘플의 무게를 측정한 다음 정확한 화학 공식을 작성하고, 주기율표를 사용하여 각 구성 요소의 몰 질량을 명확히 하고 이 복합 물질의 정확한 몰 질량을 계산합니다(필요한 경우 원소 지수를 고려).

그런 다음 연구 중인 샘플의 몰수를 알아내고(샘플의 질량을 몰질량으로 나누어) 결과에 아보가드로 수 값을 곱합니다.

화학에서는 몰을 물질의 양을 나타내는 단위로 사용합니다. 물질에는 질량, 몰질량, 물질의 양이라는 세 가지 특성이 있습니다. 몰 질량은 물질 1몰의 질량입니다.

지침

물질 1몰은 그 양을 나타내며, 이는 일반(비방사성) 동위원소 0.012kg에 포함된 원자 수만큼의 구조 단위를 포함합니다. 물질의 구조 단위는 분자, 원자, 이온입니다. 문제의 조건이 Ar의 상대 원자 질량으로 주어지면 물질의 공식에서 문제의 공식화에 따라 계산을 수행하여 동일한 물질 1몰의 질량이나 몰 질량을 구합니다. . Ar의 상대 원자 질량은 원소의 동위원소 평균 질량과 탄소 질량의 1/12의 비율과 같은 값입니다.

유기 물질과 무기 물질 모두 몰 질량을 가지고 있습니다. 예를 들어, 물 H2O 및 메탄 CH3과 관련하여 이 매개변수를 계산합니다. 먼저 물의 몰질량을 구하세요.
M(H2O)=2Ar(H)+Ar(O)=2*1+16=18g/mol
메탄은 유기 기원의 가스입니다. 이는 분자에 수소와 탄소 원자가 포함되어 있음을 의미합니다. 이 가스 분자 하나에는 수소 원자 3개와 탄소 원자 1개가 포함되어 있습니다. 이 물질의 몰 질량을 다음과 같이 계산하십시오.
M(CH3)=Ar(C)+2Ar(H)=12+3*1=15g/mol
같은 방법으로 다른 물질의 몰 질량을 계산합니다.

또한 물질 1몰의 질량이나 몰질량은 물질의 질량과 양을 알면 알 수 있습니다. 이 경우 몰 질량은 물질의 질량과 양의 비율로 계산됩니다. 수식은 다음과 같습니다.
M=m/ν, 여기서 M은 몰 질량, m은 질량, ν는 물질의 양입니다.
물질의 몰 질량은 몰당 그램 또는 킬로그램으로 표시됩니다. 물질 분자의 질량을 알고 있다면 아보가드로 수를 알면 다음과 같이 물질 1몰의 질량을 찾을 수 있습니다.
Mr=Na*ma, 여기서 Mr은 몰 질량, Na는 아보가드로 수, ma는 분자의 질량입니다.
예를 들어, 탄소 원자의 질량을 알면 이 물질의 몰 질량을 찾을 수 있습니다.
Mr=Na*ma=6.02*10^23*1.993*10^-26=12g/mol

주제에 관한 비디오

물질 1몰의 질량을 몰질량이라고 하며 문자 M으로 표시합니다. 몰질량 측정 단위는 g/mol입니다. 이 값을 계산하는 방법은 지정된 조건에 따라 다릅니다.

필요할 것이예요

  • - 화학 원소 주기율표 D.I. 주기율표(주기율표);
  • - 계산기.

지침

물질을 알고 있으면 주기율표를 사용하여 몰 질량을 계산할 수 있습니다. 물질의 몰 질량(M)은 상대 분자 질량(Mr)과 같습니다. 이를 계산하려면 물질(Ar)을 구성하는 모든 원소의 원자 질량을 주기율표에서 찾으세요. 일반적으로 이는 일련 번호 아래 해당 요소 셀의 오른쪽 하단에 기록된 숫자입니다. 예를 들어, 원자 질량은 1 - Ar(H) = 1, 산소의 원자 질량은 16 - Ar(O) = 16, 황의 원자 질량은 32 - Ar(S) = 32입니다.

물질의 분자 및 몰 질량을 알아내려면 그 수를 고려하여 그 안에 포함된 원소의 상대 원자 질량을 더해야 합니다. Mr = Ar1n1+Ar2n2+…+Arxnx. 따라서 물(H2O)의 몰 질량은 수소(H)의 원자 질량에 2를 곱하고 산소(O)의 원자 질량을 더한 것과 같습니다. M(H2O) = Ar(H)·2 + Ar(O) = 1·2 +16=18(g/mol). (H2SO4)의 몰 질량은 수소(H)의 원자 질량에 2를 곱한 값, 황(S)의 원자 질량 및 산소(O)의 원자 질량에 4를 곱한 값과 같습니다. M(H2SO4) = Ar(H) 2 + Ar(S) + Ar(O) 4=1·2 + 32 + 16·4 = 98(g/mol). 하나의 원소로 구성된 단순 물질의 몰 질량도 같은 방식으로 계산됩니다. 예를 들어, 산소 가스(O2)의 몰 질량은 원소 산소(O)의 원자 질량에 2를 곱한 것과 같습니다. M(O2) = 16Ω2 = 32(g/mol).

물질의 화학식을 모르지만 그 양과 질량을 알고 있는 경우, M=m/n 공식을 사용하여 몰 질량을 구할 수 있습니다. 여기서 M은 몰 질량, m은 물질의 질량, n 물질의 양입니다. 예를 들어, 어떤 물질 2몰의 질량이 36g이면 그 몰질량은 M = m/n = 36g인 것으로 알려져 있습니다. 2 mol = 18 g/mol (대부분 물 H2O일 가능성이 높습니다). 어떤 물질 1.5몰의 질량이 147g이라면 그 몰질량은 M = m/n = 147g인가요? 1.5 mol = 98 g/mol(대부분 황산 H2SO4일 가능성이 높습니다).

주제에 관한 비디오

출처:

  • 탈리차 멘델레예프
2012년 8월 23일

실제 및 이론 화학에는 분자(종종 정확하지 않은 분자량 개념으로 대체됨)와 몰 질량이라는 두 가지 개념이 존재하며 실제로 중요합니다. 이 양은 모두 단순 물질 또는 복합 물질의 구성에 따라 달라집니다.

몰 질량 또는 분자 질량을 결정하는 방법은 무엇입니까? 이 두 물리량은 예를 들어 저울로 물질의 무게를 측정하는 등 직접 측정으로는 찾을 수 없거나 거의 찾을 수 없습니다. 이는 화합물의 화학식과 모든 원소의 원자 질량을 기반으로 계산됩니다. 이러한 양은 수치적으로 동일하지만 차원이 다릅니다. 분자 질량은 원자 질량 단위로 표현되며, 이는 일반적인 양이며 a로 지정됩니다. e.m., 또 다른 이름인 "dalton"도 있습니다. 몰 질량의 단위는 g/mol로 표시됩니다.

하나의 원자로 구성된 분자로 이루어진 단순 물질의 분자 질량은 멘델레예프의 주기율표에 표시된 원자 질량과 같습니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

  • 나트륨(Na) - 22.99 a. 먹다.;
  • 철(Fe) - 55.85 a. 먹다.;
  • 황(S) - 32.064 a. 먹다.;
  • 아르곤(Ar) - 39.948 a. 먹다.;
  • 칼륨(K) - 39.102 a. 먹다.

또한, 분자가 화학 원소의 여러 원자로 구성된 단순 물질의 분자량은 분자의 원자 수에 따른 원소의 원자 질량의 곱으로 계산됩니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

  • 산소 (O2) - 16. 2 = 오전 32시 먹다.;
  • 질소(N2) - 14.2 = 28a. 먹다.;
  • 염소(Cl2) - 35. 2 = 오전 70시 먹다.;
  • 오존(O3) - 16. 3 = 오전 48시. 먹다.

복잡한 물질의 분자 질량은 원자 질량과 분자에 포함된 각 원소의 원자 수를 합산하여 계산됩니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

  • 염산(HCl) - 2 + 35 = 37 먹다.;
  • 일산화탄소(CO) - 12 + 16 = 28a. 먹다.;
  • 이산화탄소 (CO2) - 12 + 16. 2 = 오전 44시. 먹다.

그러나 물질의 몰 질량을 찾는 방법은 무엇입니까?

이것은 몰로 표현되는 특정 물질의 단위량의 질량이기 때문에 어렵지 않습니다. 즉, 각 물질의 계산된 분자 질량에 1g/mol과 같은 상수 값을 곱하면 해당 물질의 몰 질량이 얻어집니다. 예를 들어, 이산화탄소(CO2)의 몰질량은 어떻게 구합니까? 이는 (12 + 16.2)를 따릅니다. 1 g/mol = 44 g/mol, 즉 MCO2 = 44 g/mol입니다. 단순한 물질, 즉 원소의 원자 하나만을 포함하는 분자의 경우, g/mol로 표시되는 이 지표는 수치적으로 원소의 원자 질량과 일치합니다. 예를 들어 황 MS의 경우 = 32.064 g/mol입니다. 분자가 여러 원자로 구성된 단순 물질의 몰 질량을 찾는 방법은 산소의 예인 MO2 = 16을 사용하여 고려할 수 있습니다. 2 = 32g/mol.

여기에는 특정 단순 또는 복합 물질에 대한 예가 나와 있습니다. 그러나 여러 구성 요소로 구성된 제품의 몰 질량을 찾는 것이 가능하며 어떻게 찾을 수 있습니까? 분자 질량과 마찬가지로 다성분 혼합물의 몰 질량도 첨가량입니다. 이는 구성 요소의 몰 질량과 혼합물에서의 비율의 곱의 합입니다. M = ∑Mi. 즉, 평균 분자 질량과 평균 몰 질량을 모두 계산할 수 있습니다.

약 75.5% 질소, 23.15% 산소, 1.29% 아르곤 및 0.046% 이산화탄소를 포함하는 공기의 예를 사용하면(더 적은 양으로 포함된 나머지 불순물은 무시할 수 있음) Mair = 28입니다. 0.755 + 32. 0.2315 + 40 . 0.129 + 44 . 0.00046 = 29.08424g/mol ≒ 29g/mol.

주기율표에 표시된 원자 질량을 결정하는 정확도가 다른 경우 물질의 몰 질량을 찾는 방법은 무엇입니까? 일부 요소의 경우 10분의 1의 정확도로 표시되고, 다른 요소의 경우 100분의 1의 정확도로 표시되고, 다른 요소는 1000분의 1로, 라돈과 같은 요소의 경우 전체 요소로, 망간은 10,000분의 1로 표시됩니다.

몰 질량을 계산할 때 최대 10분의 1보다 더 높은 정확도로 계산을 수행하는 것은 의미가 없습니다. 왜냐하면 화학 물질이나 시약 자체의 순도가 큰 오류를 유발할 때 실제 적용이 가능하기 때문입니다. 이 모든 계산은 대략적인 것입니다. 그러나 화학자가 더 높은 정확성을 요구하는 경우 특정 절차를 사용하여 적절한 수정이 이루어집니다. 즉, 용액의 역가가 설정되고 표준 샘플을 사용하여 보정이 이루어집니다.

출처: fb.ru

현재의

M으로 표시되는 물질의 몰 질량은 특정 화학 물질 1몰이 갖는 질량입니다. 몰 질량은 kg/mol 또는 g/mol 단위로 측정됩니다.

지침

  • 물질의 몰질량을 결정하려면 그 물질의 정성적, 정량적 조성을 알아야 합니다. g/mol로 표현된 몰 질량은 물질의 상대 분자 질량과 수치적으로 동일합니다.
  • 분자 질량은 원자 질량 단위로 표현되는 물질 분자의 질량입니다. 분자량은 분자량이라고도 합니다. 분자의 분자 질량을 찾으려면 그 구성을 구성하는 모든 원자의 상대적 질량을 더해야 합니다.
  • 상대 원자 질량은 원자 질량 단위로 표현된 원자의 질량입니다. 원자 질량 단위는 원자 및 분자 질량을 측정하는 일반적인 단위로, 가장 일반적인 탄소 동위원소인 중성 12C 원자 질량의 1/12에 해당합니다.
  • 지각에 존재하는 모든 화학 원소의 원자 질량은 주기율표에 표시됩니다. 화학 물질 또는 분자를 구성하는 모든 원소의 상대 원자 질량을 합산하면 g/mol로 표시되는 몰 질량과 같은 화학 물질의 분자 질량을 찾을 수 있습니다.
  • 또한, 물질의 몰 질량은 물질의 질량 m(킬로그램 또는 그램으로 측정)과 물질의 양 ν(몰로 측정)의 비율과 같습니다.

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