Čo je krtko v chémii?

Mole — Jednotka merania

ThoughtCo.

A Krtko je jednoducho a jednotka merania . V skutočnosti je to jedna zo siedmich základných jednotiek v medzinárodnom systéme jednotiek (SI). Jednotky sú vynájdené, keď existujúce jednotky sú nedostatočné. Chemické reakcie často prebiehajú na úrovniach použitia gramov nedávalo by to zmysel, ale používanie absolútneho počtu atómov/molekúl/iónov by bolo tiež mätúce. Vedci teda vynašli krtka na preklenutie priepasti medzi veľmi malými a veľmi veľkými číslami.

Tu je pohľad na to, čo je krtek, prečo používame krtky a ako previesť medzi krtkami a gramami.

Kľúčové poznatky: Krtek v chémii

• Krtek je jednotka SI používaná na meranie množstva akejkoľvek látky.
• Skratka pre mol je mol.
• Jeden mól je presne 6,02214076×10²³častice. „Častice“ môžu byť niečo malé, ako sú elektróny alebo atómy, alebo niečo veľké, ako slony alebo hviezdy.

Čo je krtko?

Ako všetky jednotky, aj krtek musí byť definovaný alebo založený na niečom reprodukovateľnom. Súčasná definícia molu je definovaná, ale bývala založená na počte atómov vo vzorke izotopu uhlík-12.

Dnes je krtek Avogadrovým počtom častíc, čo je presne 6,02214076×10²³. Pre všetky praktické účely sa hmotnosť jedného mólu zlúčeniny v gramoch približne rovná hmotnosti jednej molekuly zlúčeniny v daltonoch.

Pôvodne bol krtek množstvo čohokoľvek, čo má rovnaký počet častíc nájdených v 12 000 gramoch uhlíka-12. Tento počet častíc je Avogadroovo číslo , čo je približne 6,02 x 10²³. Mol atómov uhlíka je 6,02 x 10²³atómov uhlíka. Krtek učiteľov chémie je 6,02x10²³učitelia chémie. Je oveľa jednoduchšie napísať slovo „krtek“ ako napísať „6,02 x 10“.²³“ kedykoľvek sa chcete odvolať na veľké množstvo vecí. V podstate preto bola vynájdená táto konkrétna jednotka.

Prečo používame krtkov

Prečo jednoducho nezostaneme pri jednotkách ako gramy (a nanogramy a kilogramy atď.)? Odpoveď je, že mole nám poskytujú konzistentnú metódu konverzie medzi atómami/molekulami a gramami. Je to jednoducho vhodná jednotka na použitie pri vykonávaní výpočtov. Možno sa vám to nebude zdať príliš pohodlné, keď sa ho prvýkrát naučíte používať, ale keď sa s ním zoznámite, krtek bude rovnako normálna jednotka, ako napríklad tucet alebo bajt.

Premena krtkov na gramy

Jeden z najbežnejších chemické výpočty je premena mólov látky na gramy. Keď vyrovnávate rovnice, použijete molárny pomer medzi reaktantmi a činidlami. Na tento prevod potrebujete iba periodickú tabuľku alebo iný zoznam atómových hmotností.

Príklad: Koľko gramov oxidu uhličitého je 0,2 mólu CO_dva?

Pozrite sa na atómové hmotnosti uhlíka a kyslíka. Toto je počet gramov na jeden mol atómov.

Uhlík (C) má 12,01 gramov na mol.
Kyslík (O) má 16,00 gramov na mol.

Jedna molekula oxid uhličitý obsahuje 1 atóm uhlíka a 2 atómy kyslíka, takže:

počet gramov na mol CO_dva= 12,01 + [2 x 16,00]
počet gramov na mol CO_dva= 12,01 + 32,00
počet gramov na mol CO_dva= 44,01 gram/mol

Jednoducho vynásobte tento počet gramov na mól krát počet mólov, ktoré máte, aby ste dostali konečnú odpoveď:

gramov v 0,2 móloch CO_dva= 0,2 mol x 44,01 gramov/mol
gramov v 0,2 móloch CO_dva= 8,80 gramov

Je dobrým zvykom nechať určité jednotky zrušiť, aby ste získali tú, ktorú potrebujete. V tomto prípade sa krtky z výpočtu vylúčili a zostali vám gramy.

Môžete tiežpreviesť gramy na móly.

Zdroje

• Andreas, Birk; a kol. (2011). „Určenie Avogadrovej konštanty počítaním atómov v kryštáli 28Si“. Fyzické prehľadové listy . 106 (3): 30801. doi:10.1103/PhysRevLett.106.030801
• z Bievre, Paul; Peiser, H. Stephen (1992). ''Atómová hmotnosť' — názov, história, definícia a jednotky'. Čistá a aplikovaná chémia . 64 (10): 1535–43. doi:10.1351/pac199264101535
• Nebeská modrá, David (1996). Základné princípy a výpočty v chemickom inžinierstve (6 vyd.). ISBN 978-0-13-305798-0.
• Medzinárodný úrad pre váhy a miery (2006). Medzinárodná sústava jednotiek (SI) (8. vydanie). ISBN 92-822-2213-6.
• Yunus A. Cengel; Boles, Michael A. (2002). Termodynamika: inžiniersky prístup (8. vydanie). TN: McGraw Hill. ISBN 9780073398174.