Inhalt
Die Umwandlung von Atomen in Gramm ist ein wesentlicher Prozess in der Grundchemie und bildet die Grundlage für die schwierigeren Berechnungen in der fortgeschritteneren Chemie. Die Umrechnung setzt ein grundlegendes Verständnis der Avogadro-Zahl, der Atomgewichte, der Dimensionsanalyse und der Definition eines Stoffmols voraus. Wenn Sie anhand dieser Elemente wissen, mit wie vielen Atomen einer Substanz Sie es zu tun haben, können Sie diese mithilfe des folgenden Verfahrens leicht in Gramm umrechnen.
Anleitung
Für diese Demonstration nehmen wir an, dass wir mit 14 Kohlenstoffatomen arbeiten. Schreiben Sie "14 Atome C" oben links auf Ihr Notizpapier.
Die Avogadro-Zahl (6.02 x 10 ^ 23) ist die Anzahl der Partikel einer Substanz in einem Mol (Mol) dieser Substanz. In einem Mol Kohlenstoff sind 6,02 · 10 & supmin; ³ Kohlenstoffatome und in einem Mol Wasser 6,02 · 10 & supmin; ³ Wassermoleküle enthalten. Da Sie die dimensionale Analyse verwenden, um "Atome" zu eliminieren, schreiben Sie rechts von dem, was Sie in Schritt 1 geschrieben haben, als Bruch "1 Mol C / 6,02 x 10 ^ 23 Atome" und bereiten Sie die Multiplikation vor, z dass deine Gleichung so aussieht:
14 Atome C 1 mol x ------------------------------- 6,02 x 10 ^ 23 Atome C
Beziehen Sie sich auf das Periodensystem der Elemente und ermitteln Sie das Atomgewicht für den Stoff, mit dem Sie arbeiten, und runden Sie es auf die entsprechende Anzahl signifikanter Stellen. In diesem Fall hat Kohlenstoff ein Atomgewicht von 12,0 Atommasseneinheiten (amu). Die Molmasse (in Gramm) eines Stoffes entspricht numerisch immer seinem Formelgewicht (in Amu). Für Kohlenstoff gibt es also 12,0 Gramm (g) in einem Mol Kohlenstoff. Schreiben Sie dies als Bruch rechts von Schritt 2 und multiplizieren Sie es erneut. Setzen Sie außerdem ein Gleichheitszeichen ganz rechts. Es sollte so aussehen:
14 Atome C 1 mol 12,0 g C x ------------------------------ x ---------- ---- = 6,02 × 10 ^ 23 Atome C 1 mol C
Da die Einheiten in Brüchen genauso behandelt werden wie die Zahlen, heben sich die "Atome C" aus den Schritten 1 und 2 gegenseitig auf und die "Mol C" aus den Schritten 2 und 3 heben sich auf, sodass Sie Gramm (g) erhalten. Als Maßeinheit wird Ihre Antwort angegeben. Dies ist eine gute Möglichkeit, Ihre Arbeit zu überprüfen.
Multiplizieren Sie oben, um 168 g C zu erhalten, und unten, um 6,02 x 10 ^ 23 zu erhalten.
Teilen Sie die Oberseite durch die Unterseite, und achten Sie dabei auf wichtige Zahlen, um 2,8 x 10 ^ 22 Gramm Kohlenstoff in 14 Kohlenstoffatomen zu erhalten.