Πώς να μετατρέψετε άτομα σε γραμμάρια

Η μετατροπή ατόμων σε γραμμάρια είναι μια ουσιαστική διαδικασία στη βασική χημεία και αποτελεί τη βάση για τους πιο δύσκολους υπολογισμούς που χρησιμοποιούνται στην πιο προηγμένη χημεία. Η μετατροπή απαιτεί μια θεμελιώδη κατανόηση του Αριθμού του Avogadro, των ατομικών βαρών, της ανάλυσης διαστάσεων και του ορισμού ενός mole μιας ουσίας. Χρησιμοποιώντας αυτά τα στοιχεία, εάν γνωρίζετε με πόσα άτομα μιας ουσίας αντιμετωπίζετε, μπορείτε εύκολα να το μετατρέψετε σε γραμμάρια χρησιμοποιώντας την παρακάτω διαδικασία.

Οδηγίες

Για τους σκοπούς αυτής της επίδειξης θα υποθέσουμε ότι εργαζόμαστε με 14 άτομα άνθρακα. Γράψτε “14 άτομα C†στο επάνω αριστερό μέρος του χαρτιού σας.

Ο αριθμός του Avogadro (6,02 x 10^23) είναι ο αριθμός των σωματιδίων μιας ουσίας σε ένα mole (mol) αυτής της ουσίας. Υπάρχουν 6,02 x 10^23 άτομα άνθρακα σε ένα mole άνθρακα και 6,02 x 10^23 μόρια νερού σε ένα mole νερού. Επειδή χρησιμοποιείτε ανάλυση διαστάσεων για να ακυρώσετε "άτομα", στα δεξιά από αυτό που γράψατε στο Βήμα 1, γράψτε ως κλάσμα, "1 mol C / 6,02 x 10^23 άτομα" και προετοιμαστείτε για πολλαπλασιασμό , έτσι ώστε η εξίσωσή σας να φαίνεται ως εδώ:

14 άτομα C 1 mol x ------------------------------- 6,02 x 10^23 άτομα C

Ανατρέξτε στον περιοδικό πίνακα των στοιχείων και βρείτε το ατομικό βάρος για την ουσία με την οποία εργάζεστε, στρογγυλοποιώντας τον κατάλληλο αριθμό σημαντικών ψηφίων. Στην περίπτωση αυτή, ο άνθρακας έχει ατομικό βάρος 12,0 μονάδες ατομικής μάζας (amu). Η μοριακή μάζα (σε γραμμάρια) οποιασδήποτε ουσίας είναι πάντα αριθμητικά ίση με το βάρος του τύπου της (σε amu), επομένως για τον άνθρακα, υπάρχουν 12,0 γραμμάρια (g) σε ένα mole άνθρακα. Γράψτε αυτό ως κλάσμα στα δεξιά του Βήματος 2, πολλαπλασιάζοντας ξανά. Επίσης, βάλτε ένα σύμβολο ίσου προς τα δεξιά. Θα πρέπει να μοιάζει με αυτό:

14 άτομα C 1 mol 12,0 g C x ------------------------------ x ----------- ---- =6,02 x 10^23 άτομα C 1 mol C

Επειδή οι μονάδες στα κλάσματα αντιμετωπίζονται με τον ίδιο τρόπο με τους αριθμούς, τα "άτομα C" από τα βήματα 1 και 2 ακυρώνονται μεταξύ τους και τα "mol C" από τα βήματα 2 και 3 ακυρώνονται, αφήνοντάς σας γραμμάρια ( ζ) ως μονάδα μέτρησης θα είναι η απάντησή σας. Αυτός είναι ένας καλός τρόπος για να ελέγξετε την εργασία σας.

Πολλαπλασιάστε κατά μήκος της κορυφής για να λάβετε 168 g C και κατά μήκος της κάτω για να πάρετε 6,02 x 10^23.

Διαιρέστε το επάνω μέρος με το κάτω, έχοντας υπόψη σημαντικά στοιχεία, για να λάβετε 2,8 x 10^22 γραμμάρια άνθρακα σε 14 άτομα άνθρακα.

Πράγματα που θα χρειαστείτε

• Αριθμομηχανή
• Περιοδικός πίνακας στοιχείων
• Αριθμός του Avogadro (για αυτήν την οδηγία, θα στρογγυλοποιήσουμε σε 6,02 x 10^23)
• Χαρτί και μολύβι

Συμβουλές

• Αφού το κάνετε μερικές φορές, θα δείτε ότι αρκεί ο πολλαπλασιασμός του αριθμού των ατόμων και η διαίρεση του αποτελέσματος με τον αριθμό του Avogadro (6,02 x 10^23).

Προειδοποιήσεις

• Χρησιμοποιήστε μόνο τόσα σημαντικά ψηφία όσο και τον λιγότερο ακριβή αριθμό στον υπολογισμό σας. Σε αυτό το παράδειγμα, το 14 είναι δύο σημαντικά ψηφία, επομένως η απάντησή μας είναι και σε δύο ψηφία.