Moláris tömeg

Moláris tömeg Kulcsadatok

SI egységek	kg ⋅ mol −1
Egyéb egységek	gramm / mol (g / mol)
Dimenzió	M · N -1 $\,$
Természet	Méret skaláris intenzív
Szokásos szimbólum	$M$
Link más méretekhez	$\ rho _ {i}$ = ${\ displaystyle c_ {i}}$ $Középső}$

Az anyag moláris tömege az adott anyag egy móljának tömege . A Nemzetközi Mértékegység Rendszer azt fejezik ki kilogramm per mól (kg / mol), de gyakrabban kifejezve gramm per mol (g / mol, 1 g / mol = 10 -3 kg / mol ):

{\ displaystyle M = {\ frac {m} {n}}}

vagy:

$M$ az anyag moláris tömege (kg / mol vagy g / mol);
$m$ az anyag bizonyos mennyiségének tömege (kg vagy g);
$nem$ a figyelembe vett mennyiség (mol).

Meghatározás

Szubatomi részecskék

A proton és a neutron moláris tömege közel 1 g / mol : 1,007 276 5, illetve 1,008 664 9 g / mol . Az elektroné körülbelül 1800-szor alacsonyabb: 0,000 548 6 g / mol .

Egy izotóp moláris tömege $A Z X$ ( $A$ jelentése a tömege száma az izotóp, azaz a számát a nukleonok , $Z$ jelentése a atomszáma az izotóp, azaz a számát a protonok , $X$ jelentése a szimbólum a elem atomi száma $Z$ ) közel van $A$ g / mol és viszonylag kevés $Z-től$ függ .

Izotópok moláris tömege $146 C$ és $147 N$ értéke például 14,0032420 és 14,0030740 g / mol .

Az izotóp moláris tömege mindig kisebb, mint a nukleonok és az elektronok moláris tömegének összege, a különbség a mag belsejében található nukleonok kötési energiája .

Kémiai elemek

A moláris tömege egy kémiai elem , ismert, mint a atomi moláris tömege , a súlyozott átlag a moláris tömegek a különböző izotópok, súlyozva az arányok a kémiai eleme felszínén található a Föld (ezek az arányok, az úgynevezett természetes , szinte minden elem esetében szinte állandóak). Az atomtömegeket az elemek periódusos táblázata tartalmazza .

Példa: az elem klór létezik természetes állapotban a arányok 75,77 és 24,23% a két izotóp 35 Cl és 37 Cl. A moláris tömegeket a két izotópok rendre 34,97 és 36,97 g / mol . A klór moláris tömege ezért:

{\ displaystyle {\ frac {75,77 \ 34.97 + 24.23 \ szor 36.97} {100}} = 35.45}

g / mol.

Egyszerű testek

Egy egyszerű test moláris tömege egyszerűen az adott test molekuláiban lévő atomok számának és az atom tömegének szorzata.

Példa: oxigén O 2moláris tömegére vonatkoztatva az oxigén atomtömege megszorozódik kettővel, azaz 31,998 8 g / mol .

Összetett testek

Molekuláris vegyületek

A molekuláris vegyület (az úgynevezett molekuláris moláris tömeg) moláris tömegét úgy számítják ki, hogy összeadjuk a molekuláját alkotó összes elem moláris tömegét, megszorozva azokat a vegyület képletének együtthatóival .

Példák:

Az elemek periódusos táblázatában olvashatjuk :

M H = 1,0 g / mol ; M C = 12,0 g / mol ; M O = 16,0 g / mol .

A víz empirikus képlete H 2 O, az:

M víz = 2 M H + M O = 2 × 1,0 + 16,0 = 18,0 g / mol .

A glükóz tapasztalati képlete C 6 H 12 O 6, az:

M glükóz = 6 M C + 12 M H + 6 M O = 6 × 12,0 + 12 × 1,0 + 6 × 16,0 = 180,0 g / mol .

Móltömeg numerikusan megegyezik a súlyozott átlaga tömegek az egyes molekulák kifejezve atomegység (u). Ezt az átlagot az izotóp fajok rengetegsége súlyozza; például a CCl 4 esetében a fajok 12 C 35 Cl 4 , 13 C 35 Cl 4 , 12 C 35 Cl 3 37 Cl stb.

Ionos szilárd anyagok

Csakúgy, mint a molekuláris vegyületeknél, először is ismerni kell az ionos szilárd anyag nyers képletét . Ismét hozzáadjuk a szilárd anyag összes elemének összes moláris tömegét, figyelembe véve az egyes elemek arányát, és hidratált szilárd anyagok esetén hozzáadjuk a vízmolekulákat .

Példa: Réz (II) -szulfát- pentahidrát CuSO 4 • 5H 2 O : M = M (Cu) + M (S) + 4 M (O) + 5 [2 M (H) + M (O)] = 63,5 + 32,1 + 4 × 16 + 5 (2 + 16) = 249,6 g · mol -1 .

Megjegyzések és hivatkozások

Megjegyzések

Ebből a tömegből elméletileg szükséges levonni az interatomikus kötések energiáját elosztva a fénysebesség négyzetével (az Einstein E = mc 2 tömeg-energia ekvivalencia képlete szerint ), de a gyakorlatban ez az n korrekció nem jelentős, mert túl kicsi.

Lásd is

Kapcsolódó cikkek

A molekulatömeg mennyiségeinek áttekintése

Méret	Meghatározás	Mértékegység	jegyzet
Tömegszám	A nukleonok száma egy atomban.	Egész dimenzió nélkül.	Az atom tömegszáma és molekulatömege közötti különbség a mag kötési energiájának egyenlőtlenségeiből adódik , és tipikusan kevesebb, mint egy százalék.
Atomtömeg	Egy atom vagy egy molekula tömege.	( kilogramm ) uma	Atomtömegegységben kifejezve az atomtömeg megegyezik a molekulatömeggel .
Molekuláris tömeg	E test egy molekulájának atomtömegének aránya az atomtömeg egységével.	Dimenzió nélküli szám.	Egy adott izotóp esetében a molekulatömeg alig különbözik tömegszámától.
Moláris tömeg	Egy molekula (vagy atom) egy móljának tömege.	(kg / mol) g / mol	Gramm / mol mennyiségben kifejezve a moláris tömeg mérése megegyezik a molekulatömeggel .
Atomtömeg-egység (amu)	A szénatom 12 tömege .	( kilogramm )	Ez megegyezik 1,66 × 10 −27 kg-val , érezhetően egy proton (1,672 × 10 −27 kg ) vagy egy neutron (1,675 × 10 −27 kg ) tömegével , a különbség megfelel a nukleáris kötési energia szénének.
Vakond (mol)	Anyagmennyiség egy olyan rendszerben, amely annyi elemi entitást tartalmaz, ahány atom van 12 gramm szénben 12.	mol (mol)	Az entitások száma az Avogadro-szám , 6,022 × 10 23 mol −1 .

CODATA 2010.