摩尔质量和分子量

Anonim

化学家经常使用摩尔质量和分子量来测量物质。一个例子是确定圆柱体中分子的数量。化学研究原子和分子在原子尺度上的相互作用。

什么是分子质量?

首先,分子是指按比例排列的相似或不同原子的组成。分子可以形成受每个分子的物理和化学性质影响的化合物。

简而言之,分子量是指物质的总质量。它总结了该特定物质分子中单个原子的平均质量。

为了确定化合物X的分子量,您必须添加组合物中所有元素的原子质量,包括它们乘以公式中的下标。

我们将通过下面的示例进行说明。这些原子质量直接取自元素周期表。它们以原子质量单位(amu)测量,分子量也是如此。

例1:

确定H2O和CH3CH2OH的分子量。

回答:

您必须评估给定分子式的组成,并从元素周期表中推导出它们的原子质量。考虑下标。

例如,H2O表示存在两个氢原子和一个氧原子。从元素周期表中,氢的原子质量为1.0079amu,氧的原子质量为15.9994。该化合物的分子量为2(1.0079)+ 15.9994 = 18.0152amu。

并且为了确定乙醇的分子量,问题中给出的另一个公式,我们遵循相同的步骤。有2个碳原子,6个氢原子和1个氧原子。碳原子的原子质量为12.011amu。也就是说,CH 3 CH 2 OH的分子量为2(12.011)+ 6(1.0079)+ 1(15.9994)= 46.069amu。为了锻炼,计算乙烷(C2H4)和CO2的分子式。

什么是摩尔质量?

现在关于摩尔质量概念,它被定义为以千克为单位的质量或一摩尔物质的克数。通常,摩尔质量的单位是克/摩尔。一摩尔氧元素的质量为15.9994克。因此摩尔质量为15.9994g / mol。对于二氧化碳化合物,例如,摩尔质量定义为该化合物中1摩尔分子的质量。 Avogadro的数字6.022 x 1023通常用于表示摩尔质量等于的原子,分子和其他单位的数量。例如,H 2 O的摩尔质量等于每摩尔6.022×10 3水分子的质量克数。如果这听起来太技术性,我们将通过以下示例说明:

例2:

确定乙醇的摩尔质量。

回答:

在第一个例子中,我们确定了乙醇(C2H5OH)的分子量。不要被上述不同的公式混淆。我们刚刚讨论了乙醇配方的结构排列,尽管原子的比例保持不变。

乙醇含有6.022×1023个分子,摩尔质量等于含有这些分子的乙醇质量。我们在前面的例子中发现乙醇的分子量为46.069原子质量单位。在计算摩尔质量时遵循相同的程序。

1摩尔乙醇含有2摩尔碳原子,6摩尔氢原子和1摩尔氧原子。从周期表中取原子质量,我们发现摩尔质量为2(12.011g)+6(1.0079g)+ 15.9994g,等于46.069g / mo。注意相同的值但不同的单位。

注意: 任何化学物质的摩尔质量是指其原子质量或分子量(克/摩尔)。值是相同但不同的单位。

练习2:

计算磷酸钙(Ca3(PO4)2)的摩尔质量。答案应该是310.177克/摩尔。

关于碳,天然存在的碳的摩尔质量与源自属于碳-12同位素的周期表的摩尔质量不同。当然,碳含有碳-12,碳-13和碳-14。但是一摩尔碳仍然含有6.022×1023但具有不同比例的这些同位素。

摩尔质量与分子质量的差异

摩尔质量和分子质量的计算

摩尔质量通过将物质的总质量(每个原子的平均质量)除以摩尔量来确定。得到的数字为每摩尔克数或每摩尔千克数。通过计算与碳-12同位素的1/12相关的物质的质量来确定分子量。

摩尔质量和分子质量的定义

分子量是指分子的质量,而摩尔质量是指一摩尔物质的质量。

摩尔质量和分子质量的SI单位

摩尔质量表示为每摩尔克数,而分子量表示为原子质量单位。 SI单位的这种表达可以追溯到如何定义这些概念如上所述。

摩尔质量与概率的比较分子质量

  • 摩尔质量和分子量是化学中的重要概念
  • 摩尔质量以克/摩尔或千克/摩尔表示,而分子量以原子质量单位表示。摩尔质量基本上是无单元的。
  • 我们通过将物质的质量除以量来计算摩尔质量,并通过取物质单位的平均质量来计算分子量
  • 它们具有相同的值但不同的SI单位。