Avogadrovo číslo je jednou z najdôležitejších konštánt používaných v chémii. Je to počet častíc v jednom mole materiálu, založený na počte atómov v presne 12 gramoch izotop uhlík-12. Aj keď je toto číslo konštanta, je to experimentálne určené, preto používame približnú hodnotu 6,022 x 1023.Takže viete, koľko atómov je v mole. Tu je návod, ako použiť tieto informácie na určenie hmotnosti jedného atómu.
Príklad čísla Avogadra: Hmota jedného atómu
Otázka: Vypočítajte hmotnosť jedného gramu v gramoch uhlík (C) atóm.
Riešenie
Ak chcete vypočítať hmotnosť jedného atómu, najprv vyhľadajte atómová hmotnosť uhlíka z periodická tabuľka.
Toto číslo, 12,01, je hmotnosť jedného gramu Krtko uhlíka. Jeden mól uhlíka je 6,022 x 1023 atómy uhlíka (Avogadrovo číslo). Tento vzťah sa potom používa na „konverziu“ atómu uhlíka na gramy pomerom:
hmotnosť 1 atómu / 1 atóm = hmotnosť mólu atómov / 6,022 x 1023 atómy
Pripojte atómovú hmotnosť uhlíka, aby ste ju vyriešili pre hmotnosť 1 atómu:
hmotnosť 1 atómu = hmotnosť mólu atómov / 6,022 x 1023
hmotnosť 1 atómu uhlíka = 12,01 g / 6,022 x 1023 Atómy uhlíka
hmotnosť 1 atómu uhlíka = 1,994 x 10-23 g
odpoveď
Hmotnosť jedného atómu uhlíka je 1,994 x 10-23 g.
Aplikácia vzorca na riešenie pre ďalšie atómy a molekuly
Aj keď sa problém riešil pomocou uhlíka (prvok, na ktorom je založené Avogadrovo číslo), môžete použiť rovnakú metódu na vyriešenie problému hmotnosti atómu alebo molekula. Ak nachádzate hmotnosť atómu iného prvku, použite iba atómovú hmotnosť tohto prvku.
Ak chcete použiť vzťah na vyriešenie hmoty jednej molekuly, je tu ďalší krok. Musíte spočítať množstvo všetkých atómov v jednej molekule a namiesto toho ich použiť.
Povedzme napríklad, že chcete poznať hmotnosť jedného atómu vody. Z vzorca (H2O), viete, že existujú dva atómy vodíka a jeden atóm kyslíka. Pomocou periodickej tabuľky vyhľadáte hmotnosť každého atómu (H je 1,01 a O je 16,00). Vytvorením molekuly vody získate množstvo:
1,01 + 1,01 + 16,00 = 18,02 gramov na mol vody
a vyriešite to:
hmotnosť 1 molekuly = hmotnosť jedného molu molekúl / 6,022 x 1023
hmotnosť 1 molekuly vody = 18,02 gramov na mol / 6,022 x 1023 molekuly na mól
hmotnosť 1 molekuly vody = 2,992 x 10-23 gramov