Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Sådan konverteres Amu til Kg

Individuelle atomer og molekyler, materielle byggesten er for små til at måle ved hjælp af makroskopiske instrumenter eller enheder, så forskere udtrykker masse ved atomiske masseenheder, som normalt forkortes amu eller AMU. I den virkelige verden vil brugen af ​​atommasseenheder imidlertid være upraktisk på grund af bazillioner af atomer og molekyler, der udgør makroskopiske mængder. Ved at anerkende dette definerede forskere AMU på en sådan måde, at konverteringen fra mikroskopiske til makroskopiske mængder blev ligetil. Massen af ​​et atom eller molekyle i AMU er lig med massen af ​​en mol af atomerne eller molekylerne i gram. Et gram er et tusinde kilo.

TL; DR (for længe, ​​ikke læst)

Massen af ​​et element eller molekyle i atommasseenheder er lig med masse af en mol af de samme partikler i gram. Deltag tallet med 1.000 for at få molærmassen i kilo.

Hvad er en mol?

En mol er et meget stort antal atomer eller molekyler. Dette store tal, kendt som Avogadros nummer, er 6,02 x 10 23. Dette tal er blevet bestemt gennem en række eksperimenter udført i en periode på ca. 100 år af forskellige forskere. En mole er til den makroskopiske verden, hvad en individuel partikel er i den mikroskopiske verden med en forskel: Du kan bryde en mol i fraktioner, men det kan du ikke gøre ved en partikel som et atom eller molekyle uden at ændre det til noget andet .

En mol af hydrogengas

Reglen er, at massen af ​​en partikel i AMU svarer til massen af ​​en mol partikler i gram. For eksempel er atommassen af ​​et hydrogenmolekyle (H 2) 2.016 AMU, så en mol hydrogengas vejer 2,016 gram. Da der er 1000 gram i kilo, er massen af ​​en mol hydrogengas (2,016 ÷ 1000) = 0,002016 = 2,016 X 10 -3 kg.

Du kan have en mængde partikler, der udgør ikke en muldvarp. Eksempelvis kan din stikprøve af hydrogengas veje kun 2,52 x 10 -4 kg. Du kan bruge atommassen af ​​brint, målt i AMU, til at beregne en brøkdel af en gasmasse i din prøve. Du skal bare dele massen af ​​din prøve i kg med en masse i kilo. Da en mol hydrogengas har en masse på 2.016 X 10-3 kg, og du har 2,25 X 10-4 kg, har du kun 1/8 mol.

Molær masse af forbindelser

For at bestemme massen af ​​en forbindelse tæller du atomerne i forbindelsen ved at kigge på dens kemiske formel. Kig op masserne af hvert af de atomer, der udgør molekylet i det periodiske bord, tilføj disse masser, og du vil have massen af ​​molekylet i AMU. Dette er også massen af ​​en mol af forbindelsen i gram. Hvis du vil have den molære masse i kilo, divider med 1.000.

Eksempler på

1. Hvad er den molære masse af calciumcarbonat i kg?

Kemisk formel af calciumcarbonat i CaCO 3. Fra det periodiske bord kan du bestemme massen af ​​calcium (Ca) til at være 40.078 AMU, den for kulstof (C) til 12.011 AMU og for oxygen (O) til 15.999 AMU. Multiplicere massen af ​​ilt med 3 og tilføje til masserne af kulstof og calcium, du får massen af ​​CaCO 3 molekylet, hvilket er 100.086 AMU. Dette betyder, at en mol calciumcarbonat har en masse på 100.086 gram, hvilket er (100.086 ÷ 1000) = 0.100086 kilo.

2. Hvor mange mol er i en prøve af aluminium, der vejer 5 kg?

Atomvægten af ​​aluminium (Al) er 26.982 AMU, så en mol af metallet vejer 26.982 gram eller 0,026982 kilo. En prøve med en vægt på 5 kg indeholder (5 ÷ 0,026982) = 185,31 mol.