Die Avogadro-Zahl ist eine der wichtigsten Konstanten in der Chemie. Dies ist die Anzahl der Partikel in einem einzelnen Mol eines Materials, basierend auf der Anzahl der Atome in genau 12 Gramm Isotop Kohlenstoff-12. Obwohl diese Zahl eine Konstante ist, wird sie experimentell bestimmt, sodass wir einen ungefähren Wert von 6,022 x 10 verwenden23.Sie wissen also, wie viele Atome ein Mol enthält. Hier erfahren Sie, wie Sie anhand der Informationen die Masse eines einzelnen Atoms bestimmen.
Avogadros Zahlenbeispiel Problem: Masse eines einzelnen Atoms
Frage: Berechnen Sie die Masse in Gramm eines einzelnen Kohlenstoff (C) Atom.
Lösung
Um die Masse eines einzelnen Atoms zu berechnen, schauen Sie zuerst nach Atommasse von Kohlenstoff aus dem Periodensystem.
Diese Zahl, 12.01, ist die Masse in Gramm von eins Maulwurf von Kohlenstoff. Ein Mol Kohlenstoff ist 6,022 x 1023 Kohlenstoffatome (Avogadros Nummer). Diese Beziehung wird dann verwendet, um ein Kohlenstoffatom im Verhältnis: in Gramm umzuwandeln:
Masse von 1 Atom / 1 Atom = Masse eines Mols Atome / 6,022 x 1023 Atome
Stecken Sie die Atommasse des Kohlenstoffs ein, um die Masse von 1 Atom zu ermitteln:
Masse von 1 Atom = Masse eines Mols Atome / 6,022 x 1023
Masse von 1 C Atom = 12,01 g / 6,022 · 1023 C-Atome
Masse von 1 C Atom = 1,994 x 10-23 G
Antworten
Die Masse eines einzelnen Kohlenstoffatoms beträgt 1,994 x 10-23 G.
Anwenden der Formel zum Lösen nach anderen Atomen und Molekülen
Obwohl das Problem mit Kohlenstoff (dem Element, auf dem die Avogadro-Zahl basiert) bearbeitet wurde, können Sie dieselbe Methode verwenden, um die Masse eines Atoms oder zu lösen Molekül. Wenn Sie die Masse eines Atoms eines anderen Elements finden, verwenden Sie einfach die Atommasse dieses Elements.
Wenn Sie die Beziehung verwenden möchten, um nach der Masse eines einzelnen Moleküls zu lösen, gibt es einen zusätzlichen Schritt. Sie müssen die Massen aller Atome in diesem einen Molekül addieren und stattdessen verwenden.
Angenommen, Sie möchten die Masse eines einzelnen Wasseratoms kennen. Aus der Formel (H.2O), Sie wissen, dass es zwei Wasserstoffatome und ein Sauerstoffatom gibt. Sie verwenden das Periodensystem, um die Masse jedes Atoms nachzuschlagen (H ist 1,01 und O ist 16,00). Die Bildung eines Wassermoleküls ergibt eine Masse von:
1,01 + 1,01 + 16,00 = 18,02 Gramm pro Mol Wasser
und du löst mit:
Masse von 1 Molekül = Masse von einem Mol Moleküle / 6,022 x 1023
Masse von 1 Wassermolekül = 18,02 g pro Mol / 6,022 × 1023 Moleküle pro Mol
Masse von 1 Wassermolekül = 2,992 x 10-23 Gramm