Cząsteczki i krety w chemii

Dowiedz się o molekułach, mole i liczbie Avogadro

Westend61/Getty Images

Cząsteczki a pieprzyki są ważne do zrozumienia podczas studiowania chemii i nauk fizycznych. Oto wyjaśnienie, co oznaczają te terminy, w jaki sposób odnoszą się do liczby Avogadro i jak ich używać do obliczania masy cząsteczkowej i wzoru.

Cząsteczki

Cząsteczka to połączenie dwóch lub więcej atomów, które są połączone wiązaniami chemicznymi, takimi jak wiązania kowalencyjne oraz wiązania jonowe . Cząsteczka to najmniejsza jednostka związku, która nadal wykazuje właściwości związane z tym związkiem. Cząsteczki mogą zawierać dwa atomy tego samego pierwiastka, np. O_dwai H_dwa, lub mogą składać się z dwóch lub więcej różne atomy , takie jak CCI₄i H_dwaO. Substancja chemiczna składająca się z pojedynczego atomu lub jonu nie jest cząsteczką. Na przykład atom H nie jest cząsteczką, a H_dwaa HCl to cząsteczki. Na studiach z chemii , cząsteczki są zwykle omawiane w kategoriach ich mas cząsteczkowych i moli.

Termin pokrewny to związek. W chemii związek to cząsteczka składająca się z co najmniej dwóch różnych typów atomów. Wszystkie związki są molekułami, ale nie wszystkie molekuły są związkami! Związki jonowe , takie jak NaCl i KBr, nie tworzą tradycyjnych dyskretnych cząsteczek, takich jak te powstałe przez wiązania kowalencyjne . W stanie stałym substancje te tworzą trójwymiarową sieć naładowanych cząstek. W takim przypadku masa cząsteczkowa nie ma znaczenia, więc określenie waga formuły jest używany zamiast tego.

Masa cząsteczkowa i waga formuły

The waga molekularna cząsteczki jest obliczana przez dodanie masy atomowe ( w jednostkach masy atomowej lub amu) atomów w cząsteczce. Masę wzoru związku jonowego oblicza się, dodając jego masy atomowe zgodnie z jego wzór empiryczny .

Kret

Mol definiuje się jako ilość substancji, która ma taką samą liczbę cząstek, jaka znajduje się w 12.000 gramów węgla-12. Ta liczba, liczba Avogadro, to 6,022x10²³. Liczbę Avogadro można zastosować do atomów, jonów, cząsteczek, związków, słoni, biurek lub dowolnego obiektu. To po prostu wygodna liczba do zdefiniowania pieprzyka, co ułatwia chemikom pracę z bardzo dużą liczbą przedmiotów.

Masa jednego mola związku w gramach jest równa masie cząsteczkowej związku w jednostkach masy atomowej. Jeden mol związku zawiera 6,022x10²³cząsteczki związku. The masa jeden mol związku nazywa się jego masa molowa lub masa cząsteczkowa . The jednostki masy molowej lub masa cząsteczkowa to gramy na mol. Tutaj jest wzór na określenie liczby moli próbki:

mol = masa próbki (g) / masa molowa (g/mol)

Jak przekonwertować cząsteczki na mole?

Konwersja między molekułami a molami odbywa się poprzez pomnożenie lub podzielenie przez liczbę Avogadro:

• Aby przejść od moli do cząsteczek, pomnóż liczbę moli przez 6,02 x 10²³.
• Aby przejść od cząsteczek do moli, podziel liczbę cząsteczek przez 6,02 x 10²³.

Na przykład, jeśli wiesz, że jest 3,35 x 10²²cząsteczki wody w gramie wody i chcą dowiedzieć się, ile to moli wody:

mole wody = cząsteczki wody / liczba Avogadro

mole wody = 3,35 x 10²²/ 6,02 x 10²³

mole wody = 0,556 x 10^-1lub 0,056 mola w 1 gramie wody