Τι είναι ο τυφλοπόντικας στη χημεία; Ορισμός 2

Στη χημεία, τυφλοπόντικας είναι μια μονάδα βάσης SI για την ποσότητα. Παρά το όνομα, δεν έχει καμία σχέση με το μικρό καφέ/γκρίζο παράσιτο του κήπου ή τη νόστιμη σάλτσα σοκολάτας στο μεξικάνικο φαγητό. Η μονάδα mole περιγράφει την ποσότητα ή τον αριθμό των πραγμάτων.

Ορισμός Mole και μονάδες

Σύμφωνα με τον ορισμό του 2019, ο τυφλοπόντικας είναι ακριβώς 6,022×10.

1 mole =6,022 x 10.

Αυτός ο αριθμός είναι ο αριθμός του Avogadro. Ο τυφλοπόντικας δεν έχει μονάδες. Απλώς περιγράφει τον αριθμό κάποιου πράγματος.

1 mole ατόμων =6,022 x 10 άτομα
1 mole νερού =6.022 x 10 μόρια νερού
1 mole κρεατοελιές =6.022 x 10 moles.

Σκοπός του τυφλοπόντικα

Ο σκοπός του κρεατοελιά είναι να κάνει τους πολύ μεγάλους αριθμούς ευκολότερους. Εξάλλου, είναι πολύ πιο εύκολο να γράψετε 1 mole από 6,022 x 10. Η μονάδα mole είναι ένα βολικό μέσο για τη μετατροπή μεταξύ ατόμων και μορίων και της μάζας αυτών των ατόμων ή μορίων. Οι τυφλοπόντικες είναι αρκετά σημαντικοί για τους χημικούς ώστε να γιορτάζουν την Ημέρα του Τυφλοπόντικα στις 23 Οκτωβρίου (10-23).

Παράδειγμα υπολογισμών Mole

Ακολουθούν μερικά παραδείγματα προβλημάτων χημείας που χρησιμοποιούν το mole:

Παράδειγμα Mole Πρόβλημα #1

Βρείτε τη μάζα ενός ατόμου.

Ερώτηση: Ποια είναι η μάζα ενός μόνο ατόμου αζώτου;

Λύση: Η ατομική μάζα ενός στοιχείου είναι η μάζα σε γραμμάρια ενός mole αυτού του στοιχείου. Όταν κοιτάμε τον περιοδικό πίνακα, βλέπουμε ότι η ατομική μάζα του αζώτου είναι 14.001 γραμμάρια/γραμμομόριο.

Αυτό σημαίνει ότι 1 mole ατόμων αζώτου έχει μάζα 14.001 γραμμάρια.
1 mole ατόμων N =6,022 x 10 N ατόμων =14,001 γραμμάρια.

Διαιρέστε και τις δύο πλευρές της εξίσωσης με 6,022 x 10 άτομα N για να λάβετε τη μάζα ενός ατόμου αζώτου.

1 άτομο N =2,325 x 10 g.

Απάντηση: Ένα άτομο αζώτου έχει μάζα 2,325 x 10 γραμμάρια.

Παράδειγμα Mole Πρόβλημα #2

Βρείτε τη μάζα ενός γνωστού αριθμού μορίων.

Ερώτηση: Ποια είναι η μάζα σε γραμμάρια 5 δισεκατομμυρίων μορίων νερού;

Λύση:
Βήμα 1: Βρείτε τη μάζα ενός mol νερού.
Το νερό είναι H₂ Ο. Επομένως, για να βρούμε τη μάζα ενός mole νερού, πρέπει να γνωρίζουμε τη μάζα του υδρογόνου και τη μάζα του οξυγόνου.
Στον περιοδικό μας πίνακα βλέπουμε ότι η μάζα ενός mol υδρογόνου είναι 1,001 g και η μάζα ενός mole οξυγόνου είναι 16,00 g.
Ένα mole νερού έχει 2 mole υδρογόνου και 1 mole οξυγόνου.
Μάζα ενός mole νερού =2 (μάζα υδρογόνου) + 1 μάζα οξυγόνου
Μάζα ενός mole νερού =2 (1,001 g) + 16,00 g =18,002 g

Βήμα 2: Βρείτε τη μάζα 5 δισεκατομμυρίων (5 x 10) μορίων νερού.
Για αυτό το μέρος, χρησιμοποιούμε τον αριθμό του Avogadro σε αναλογία. Επίλυση για x γραμμάρια

x γραμμάρια =1,49 x 10 γραμμάρια

Απάντηση: 5 δισεκατομμύρια μόρια νερού έχουν μάζα 1,49 x 10 γραμμάρια.

Παράδειγμα προβλήματος #3

Βρείτε τον αριθμό των μορίων σε μια δεδομένη μάζα.

Ερώτηση :Πόσα μόρια νερού σε 15 γραμμάρια πάγου;

Λύση:
Βήμα 1: Βρείτε τη μάζα ενός mol νερού.
Κάναμε αυτό το βήμα στο δεύτερο παράδειγμα. Ένα mole νερού είναι 18.002 γραμμάρια.

Βήμα 2: Χρησιμοποιήστε τον αριθμό του Avogadro σε μια αναλογία. Λύστε για x H₂ O μόρια

x H₂ Μόρια Ο =5,018 x 10 H₂ O μόρια

Απάντηση: Υπάρχουν 5,018 x 10 μόρια νερού σε 15 γραμμάρια πάγου.

Αναφορές

• Ανδρέας, Μπιρκ; et al. (2011). «Προσδιορισμός της σταθεράς Avogadro με την καταμέτρηση των ατόμων σε ένα κρύσταλλο 28Si». Επιστολές φυσικής ανασκόπησης . 106 (3):30801. doi:10.1103/PhysRevLett.106.030801
• Bureau International des Poids et Mesures (2019). Το Διεθνές Σύστημα Μονάδων (SI) (9η έκδ.).
• de Bièvre, Paul; Peiser, Η. Steffen (1992). ""Ατομικό βάρος" - Το όνομα, η ιστορία, ο ορισμός και οι μονάδες του". Καθαρή και Εφαρμοσμένη Χημεία . 64 (10):1535–43. doi:10.1351/pac199264101535
• Himmelblau, David (1996). Βασικές Αρχές και Υπολογισμοί στη Χημική Μηχανική (6 εκδ.). ISBN 978-0-13-305798-0.
• Yunus A. Çengel; Boles, Michael A. (2002). Θερμοδυναμική:Μια Μηχανική Προσέγγιση (8η έκδ.). TN:McGraw Hill. ISBN 9780073398174.