Έννοια Mole Μοριακή μάζα και ποσοστιαία σύνθεση

Ένα εξαιρετικά σημαντικό συστατικό των εφαρμοσμένων επιστημών είναι η διερεύνηση αυτών των χημικών ουσιών και ο τρόπος με τον οποίο η σύνθεσή τους παίζει ζωτικό ρόλο στην καθημερινή ζωή και τις δραστηριότητές μας. Όταν μιλάμε για άτομα και τις ιδιότητές τους, λαμβάνεται υπόψη η έννοια του mole.

 Για να καθιερώσουμε την έννοια του τυφλοπόντικα, θα συζητήσουμε πρώτα τον αριθμό ή τη σταθερά του Avogadro, που ισούται με 6,02214076 1023. Αυτό θα χρησιμεύσει ως εισαγωγή στην έννοια του μωρού. Είναι σύνηθες να αναφερόμαστε στο μοριακό βάρος ενός υποστρώματος ως «moles» όταν συζητάμε τον αριθμό των συνολικών σωματιδίων ενός μορίου/ένωσης/ατόμου διαιρεμένου με τη σταθερά του Avogadro. Με άλλα λόγια, ένα mole οξυγόνου θα αποτελείται από 6,022140761023 μόρια του μορίου οξυγόνου (O2), και ομοίως, ένα mole άνθρακα θα αποτελείται από 6,022140761023 άτομα του στοιχείου άνθρακα Με έναν άλλο τρόπο να το λέμε, ένα mole ενός υλικού υπάρχει σε ένα δείγμα, αναφερόμαστε στο γεγονός ότι 6,022140761023 του συγκεκριμένου στοιχείου υπάρχει στο δείγμα. Κατά συνέπεια, ακριβώς όπως τα κιλά ή τα εκατοστά, ένα mole είναι μια μονάδα που αναφέρεται στην ακριβή μέτρηση του πόσα άτομα ή μόρια περιέχονται σε μια ουσία. Σε ένα γραμμομόριο ενός στοιχείου, υπάρχει ο ίδιος αριθμός ατόμων που υπάρχει σε ένα γραμμομόριο οποιουδήποτε άλλου στοιχείου. Η μάζα ενός μορίου, από την άλλη, ποικίλλει ανάλογα με το στοιχείο.

Τι εννοούμε με τον όρο Μοριακή μάζα;

 Η μοριακή μάζα ενός στοιχείου αναφέρεται σε ολόκληρη τη μάζα που περιέχεται σε ένα mole του εν λόγω στοιχείου. Καθώς μιλάμε για σχετική μοριακή μάζα, αναφερόμαστε στη μικρότερη δυνατή μονάδα μάζας για οποιαδήποτε ένωση σε σύγκριση με το ένα δωδέκατο της μάζας ενός ατόμου άνθρακα-12. Αυτό δείχνει ότι ο αριθμός των ατόμων που υπάρχουν σε 12 γραμμάρια ενός ατόμου άνθρακα-12 είναι ο ίδιος με τον αριθμό των γραμμομορίων που υπάρχουν σε ένα mole του στοιχείου. Τα άτομα άνθρακα-12 αποτελούνται από 12 γραμμάρια άνθρακα και 12 γραμμάρια ατόμων άνθρακα-12. Ένα mole είναι ο συνολικός αριθμός των υπο-σωματιδίων που υπάρχουν σε οποιοδήποτε στοιχείο, όπως άτομα και μόρια, το οποίο συλλογικά αναφέρεται ως ένα mole αυτού του στοιχείου. Είναι η μάζα ενός μεμονωμένου ατόμου ενός στοιχείου που αναφέρεται αυστηρά ως ατομική μάζα, η οποία μετράται σε μονάδες ατομικής μάζας (u). Μία μονάδα ατομικής μάζας είναι ίση με 1,9944235 g (10-23 g) μάζας. Είναι η μάζα ενός mole ατόμων ενός στοιχείου που αποτελεί μια μοριακή μάζα αυτού του στοιχείου. Ως αποτέλεσμα, μια μοριακή μάζα είναι ίση με τη μάζα του (6,022140761023 ατομικής μάζας αυτού του στοιχείου) όσον αφορά τα μαθηματικά.

Μοριακή μάζα

Εάν θέλετε να μάθετε πόσο ζυγίζει ένα μόνο μόριο οποιουδήποτε συγκεκριμένου φαρμάκου ή στοιχείου, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον όρο "μοριακή μάζα". Η μοριακή μάζα ενός στοιχείου ή μιας ένωσης προκύπτει υπολογίζοντας πρώτα τον αριθμό των ατόμων που συνδέονται στα μόρια και στη συνέχεια πολλαπλασιάζοντας αυτόν τον αριθμό με τον αριθμό των μονάδων ατομικής μάζας στο στοιχείο ή την ένωση. Τα Dalton (Da) είναι μονάδες μέτρησης της μοριακής μάζας, με 1 Da ισοδύναμο με 1 μονάδα μονάδας (u).

Μοριακό κλάσμα

 Ένας τρόπος έκφρασης της συγκέντρωσης μιας χημικής ουσίας σε ένα μείγμα είναι επίσης γνωστός ως μοριακή κλασμάτωση. Χρησιμοποιώντας τη συγκέντρωση ενός μεμονωμένου στοιχείου (Χ) που υπάρχει σε ένα μείγμα διαλύματος που περιέχει διαφορετικά στοιχεία σε διαφορετικές ποσότητες, μπορούμε να υπολογίσουμε τη συνολική συγκέντρωση διαιρώντας τον συνολικό αριθμό γραμμομορίων με τον αριθμό των γραμμομορίων που υπάρχουν σε ένα μείγμα διαλύματος που περιλαμβάνει όλα τα άλλα συστατικά καθώς και τα mole του (Χ). Στον τύπο, τα mole διαλυμένης ουσίας διαιρούμενα με mole (διαλυμένη ουσία + διαλύτης) ισούται με mole κλάσματος διαλυμένης ουσίας. Το μοριακό κλάσμα είναι μόνο μια αναλογία, και ως αποτέλεσμα, δεν έχει διαστάσεις. Σύνθεση σε ποσοστά Ένα άλλο μέτρο συγκέντρωσης, η ποσοστιαία σύνθεση εμφανίζει την αναλογία της συνολικής μάζας ενός μείγματος που συνεισφέρει στη συνολική μάζα του μείγματος με τη μάζα των συστατικών. Ο τύπος για την ποσοστιαία σύνθεση δίνεται από τον ακόλουθο τύπο:Η ποσοστιαία σύνθεση υπολογίζεται ως (μάζα κάθε μεμονωμένου συστατικού διαιρεμένη με τη μάζα του συνδυασμού) * 100. Πάρτε, για παράδειγμα, το μεθάνιο, το οποίο έχει ποσοστό σύνθεσης 74 τοις εκατό άνθρακα και 25 τοις εκατό υδρογόνο, παρά το γεγονός ότι υπάρχουν περισσότερα άτομα υδρογόνου στο μεθάνιο.

Τι δείχνει η σχετική μοριακή μάζα;

 Για να γίνει κατανοητό αυτό, είναι πρώτα απαραίτητο να κατανοήσουμε σε τι αναφέρεται η σχετική ατομική μάζα. Αυτό αναφέρεται απλώς στην ύπαρξη μιας ενιαίας και ομοιόμορφης ατομικής μάζας για στοιχεία που μπορεί να περιέχουν πολλά διαφορετικά ισότοπα, όπως ο άνθρακας, αντί να έχουν πολλά διαφορετικά ισότοπα. Η σχετική ατομική μάζα ενός στοιχείου μπορεί να προσδιοριστεί με τον υπολογισμό του μέσου όρου των σταθμισμένων μαζών ισοτόπων, οι οποίες σταθμίζονται ανάλογα με τη συχνότητα εμφάνισής τους. Έτσι, η σχετική μοριακή μάζα είναι το άθροισμα των σχετικών ατομικών μαζών (ή ατομικών μαζών μεταξύ τους) όλων των στοιχείων που υπάρχουν σε μια ένωση.

Συμπέρασμα 

Επομένως, μπορεί να συναχθεί το συμπέρασμα ότι η μοριακότητα είναι μια αρκετά κοινή ένδειξη συγκέντρωσης, στην οποία μετράμε τον αριθμό των mol ενός χημικού είδους (διαλυμένης ουσίας) που έχουν διαλυθεί σε ένα λίτρο διαλύτη με διαίρεση τον αριθμό των mol κατά τον όγκο του διαλύτη. Αρχικά, πρέπει να υπολογίσουμε την ποσότητα των γραμμομορίων που υπάρχουν στο διάλυμα πριν μπορέσουμε να προσδιορίσουμε τη Μοριακότητά του. Όταν διαιρούμε μια ποσότητα μιας ουσίας που έχει διαλυθεί σε 1 L διαλύτη με τη μοριακή μάζα αυτής της ουσίας, λαμβάνουμε τη Μοριακότητα αυτής της ουσίας.