Wie Sie wissen, kann die Masse einzelner Elemente und Verbindungen mit Hilfe einer Molmasse ausgedrückt werden. Die Molmasse eines Elements ist die Masse eines einzelnen Mols einer Substanz, ausgedrückt in Gramm. Es ist gleich der atomaren Masse eines Elements in atomaren Einheiten geteilt durch die Avogadro-Konstante. Daher ist es notwendig, seine Molmasse zu kennen, um die Anzahl der Molen einer Substanz zu bestimmen.
In diesem Fall werden uns drei Substanzen vorgestellt: Wasserstoff (H), Sauerstoff (O) und Wasser (H2O). Die Molmasse von Wasserstoff beträgt etwa 1 g / Mol, Sauerstoff beträgt 16 g / Mol und Wasser beträgt 18 g / Mol (die Summe der Massen von Atomen in einem Wassermolekül).
Um also die Menge an Wasserstoff-, Sauerstoff- und Wassermolen zu bestimmen, müssen wir ihre Massen in entsprechende Molmassen aufteilen. Somit können 46 g Wasserstoff in seine Molmasse (1 g / mol), 8 g Sauerstoff in die Molmasse von Sauerstoff (16 g / mol) und 36 g Wasser in die Molmasse von Wasser (18 g / mol) unterteilt werden.
Molmasse der Elemente
Die Molmasse von Wasserstoff (H) ist gleich 1 g / mol, da ein Wasserstoffatom eine Masse hat, die ungefähr gleich 1 Atommasse (amu) ist. Folglich enthalten 46 g Wasserstoff 46 Mol dieses Elements.
Die Molmasse von Sauerstoff (O) beträgt ungefähr 16 g / Mol, da das Sauerstoffatom eine Masse von ungefähr 16 amu hat. Folglich enthalten 8 g Sauerstoff 0,5 Mol Sauerstoff.
Wasser (H2O) besteht aus zwei Wasserstoffatomen und einem Sauerstoffatom. Die Molmasse von Wasser beträgt ungefähr 18 g / mol, da die Masse von zwei Wasserstoffatomen (2 g) und die Masse eines Sauerstoffatoms (16 g) 18 g gleich sind. Daher enthalten 36 g Wasser 2 Mol dieser Verbindung.
Molmasse von Wasser
Die Molmasse von Wasser (H2O) ist ungefähr 18 g/mol. Dies bedeutet, dass ein einzelnes Wassermolekül 18 Gramm der Substanz enthält. Die Molmasse wird bestimmt, indem die Atommassen aller Atome addiert werden, aus denen das Molekül besteht.
Wasserstoff (H) hat eine Atommasse von 1 g/Mol, während Sauerstoff (O) 16 g/mol hat. Somit beträgt die Masse eines Wassermoleküls 2 Gramm (2 Wasserstoffatome) + 16 Gramm (1 Sauerstoffatom) = 18 Gramm. Dieser Wert ist die durchschnittliche Molmasse von Wasser.
Wenn wir die Anzahl der Molen einer Substanz berechnen, teilen wir die Masse der Substanz durch ihre Molmasse. Zum Beispiel für 46 g Wasserstoff: 46 g / 1 g /mol = 46 mol Wasserstoff. Für 8 g Sauerstoff: 8 g / 16 g/mol = 0,5 mol Sauerstoff. Und für 36 g wasser: 36 g / 18 g/mol = 2 mol wasser.
Somit enthält 46 g Wasserstoff 46 Mol der Substanz, 8 g Sauerstoff enthält 0,5 Mol der Substanz und 36 g Wasser enthält 2 Mol der Substanz.
Wenn wir die Molmasse von Wasser und die Anzahl der Molen einer Substanz kennen, können wir verschiedene Berechnungen durchführen, die sich auf chemische Reaktionen und physikalische Eigenschaften von Wasser beziehen.
Wasserstoffmol
Ein Mol Wasserstoff enthält ungefähr 6,02 x 10 ^ 23 Wasserstoffmoleküle. Die Molmasse des Wasserstoffs beträgt ungefähr 1 g / mol.
Wenn in diesem Zusammenhang 46 Gramm Wasserstoff im System enthalten sind, kann die Menge an Wasserstoffmolen berechnet werden, indem die Masse durch die Molmasse dividiert wird:
Wasserstoffmole Menge = 46 g / 1 g/mol = 46 mol
Mit anderen Worten, 46 g Wasserstoff enthält 46 Mol Wasserstoff.
Ein Mol Sauerstoff
Um die Anzahl der Sauerstoffmole zu berechnen, müssen Sie die Molmasse dieses Elements kennen, die ungefähr 16 g / mol entspricht.
In diesem Fall gibt es 8 g Sauerstoff. Berechnen Sie die Anzahl der Sauerstoffmole:
Sauerstoffmasse / Sauerstoffmolarmasse = Anzahl der Sauerstoffmole
8 g / 16 g/mol = 0,5 mol
Somit enthält 8 g Sauerstoff etwa 0,5 Mol dieses Elements.
Motte des Wassers
Der Mol des Wassers kann durch die Formel bestimmt werden: Mol = Masse der Substanz / Molmasse der Substanz. Die Molmasse von Wasser beträgt 18 g / mol, was bedeutet, dass die Masse eines Mol Wasser 18 g beträgt.
Basierend auf dieser Formel ist es notwendig, die Wassermasse zu kennen, um die Anzahl der Wassermole zu bestimmen. In diesem Fall beträgt die Wassermasse 36 g. Die Bestimmung der Anzahl der Wassermole erfolgt wie folgt:
- Mol Wasser = Wassermasse / Molmasse von Wasser
- Mol Wasser = 36 g / 18 g/Mol
- Mol Wasser = 2 Mol
Somit enthalten 36 g Wasser 2 Mol Wasser.
Anzahl der Wasserstoffmole
Wasserstoffmolekül (H2) besteht aus zwei Wasserstoffatomen. Die Molmasse von Wasserstoff beträgt etwa 1 g / mol. Sie können die Formel verwenden, um die Anzahl der Wasserstoffmole zu bestimmen:
Anzahl der Molen = Stoffmasse / Molmasse
In diesem Fall reicht es aus, die Masse der Substanz in die Molmasse zu teilen, um die Menge an Wasserstoffmolen in 46 g zu bestimmen:
Wasserstoffmole Menge = 46 g / 1 g/mol = 46 mol
So enthält 46 g Wasserstoff 46 Mol Wasserstoff.
Anzahl der Sauerstoffmole
Um die Anzahl der Sauerstoffmole zu bestimmen, müssen Sie die Molmasse von Sauerstoff kennen (O2) und die Masse dieser Substanz.
Die Molmasse von Sauerstoff beträgt 32 g / mol.
Die in der Aufgabe angegebene Sauerstoffmasse beträgt 8 g.
Somit kann die Anzahl der Sauerstoffmole berechnet werden, indem die Sauerstoffmasse durch die Molmasse dividiert wird:
Anzahl der Sauerstoffmole = Sauerstoffmasse / Sauerstoffmolarmasse
Anzahl der Mol Sauerstoff = 8 g / 32 g/mol = 0,25 mol
Somit enthält 8 g Sauerstoff 0,25 Mol.
Anzahl der Wassermole
Um die Anzahl der Wassermole zu bestimmen, ist es notwendig, die Molmasse dieser Substanz zu kennen. Die Molmasse von Wasser beträgt 18 g / mol, was bedeutet, dass ein Mol Wasser 18 g enthält. Um die Anzahl der Wassermole zu berechnen, müssen Sie die Masse durch die Molmasse teilen.
Aus der Bedingung des Problems ist bekannt, dass die Masse des Wassers 36 ist, teilen wir diese Masse durch die Molmasse des Wassers auf:
36 g / 18 g/mol = 2 mol
Somit enthält 36 g Wasser 2 Mol Wasser.
