Hvorfor molær masse betyder noget i kemi:En praktisk vejledning

Af Jason Thompson, Opdateret 30. august 2022

Når du skal vurdere, hvor meget af et stof du har brug for, kan vægt eller volumen alene være vildledende. Densitetsvariationer betyder, at en tung, kompakt genstand kan indeholde langt færre molekyler end en let, porøs en. Kemikere overvinder dette ved at bruge muldvarpen , en enhed, der tæller partikler i stedet for masse eller rum. En muldvarp svarer til ca. 6,022×10 ²³ atomer, molekyler eller ioner.

Definition

Molar masse er massen af et mol af et stof, udtrykt i gram pr. mol (gmol ^-1 ). Det er forholdet mellem massen af ​​en prøve og antallet af partikler, den indeholder. At kende molmassen giver dig mulighed for at konvertere mellem gram og mol med en simpel multiplikation eller division.

Eksperimentel opsætning

Nøjagtige målinger afhænger af den korrekte mængde reaktant. For eksempel, hvis en protokol kræver 2 mol rent kulstof, beregner du den nødvendige masse som følger:

• Molar masse af kulstof =12,01 gmol ^-1
• 2mol×12,01gmol ^-1 =24,02 g

En vægt på 24,02 g kulstof sikrer, at reaktionen modtager den nøjagtige støkiometriske mængde.

Eksperimentel analyse

Sammenligning af de volumener, der optages af lige store molmængder af forskellige stoffer, afslører indsigt om molekylstørrelse og pakning. Hvis 1 mol af stof A optager et større volumen end 1 mol af stof B, er molekylerne af A sandsynligvis større eller mindre effektivt pakket.

Masseprocentberegninger

Molær masse hjælper med at bestemme bidraget fra hvert element til en forbindelses samlede masse. Tag 28,00 g kulilte (CO) som eksempel:

• Molar masse af kulstof =12,01 gmol ^-1
• Molar masse af oxygen =16,00 gmol ^-1
• Total molær masse af CO =12,01+16,00=28,01gmol ^-1
• Carbons massefraktion =(12,01/28,01)×100=42,89 %

Kulstof udgør således 42,89 % af CO’s masse.

Forudsigelse af molære masser

Når en ny forbindelse syntetiseres, kan dens molære masse beregnes uden laboratoriemåling ved at summere de molære masser af dets konstituerende atomer. Denne forudsigende tilgang strømliner reagensfremstilling og støkiometriske beregninger.