🧪

Inzicht in atoom- en molecuulmassa

Jun 3, 2025

Atoommassa en molecuulmassa

Atoommassa

  • De massa van een atoom is de som van de massa van het aantal protonen en neutronen.
  • Elektronen hebben een verwaarloosbare massa in vergelijking met protonen en neutronen.
  • Massagetal: som van aantal protonen en neutronen.
  • Eenheid van atoommassa: atomaire massa-eenheid (u).
  • Omrekening: 1,0 u = 1,66 × 10^-27 kg.

Voorbeeld

  • Atoommassa van een 197 Au-atoom: 197,0 u × 1,66 × 10^-27 = 3,27 × 10^-25 kg.

Gemiddelde Atoommassa

  • In de natuur komen verschillende isotopen voor.
  • Gemiddelde atoommassa wordt berekend op basis van het voorkomen van isotopen en hun massa.

Voorbeeld

  • Koolstof isotopen: C-12 (99,0%) en C-13 (1,0%).
  • Gemiddelde atoommassa koolstof: 12,00 × 0,990 + 13,00 × 0,0100 = 12,01 u.

Molecuulmassa

  • Molecuulmassa: som van de massa's van de atomen in een molecuul.
  • Gebruik van gemiddelde atoommassa's uit het periodiek systeem.

Voorbeeld

  • Massa van een watermolecuul (H2O): 2 × 1,008 u + 16,00 u = 18,02 u.

De hoeveelheid stof en de mol

  • Chemische reacties werken vaak met molecuulmassa's maar in de praktijk met gram.
  • Internationale eenheid voor hoeveelheid stof: mol.
  • 1 mol = 6,02 × 10^23 deeltjes (Avogadro-constante).

Molaire Massa

  • Molaire massa (M): massa van 1 mol stof.
  • Bijvoorbeeld: Molaire massa van water = 18,02 g/mol.

Voorbeeld

  • Massa van 0,17 mol CO2: 0,17 mol × 44,01 g/mol = 7,5 g.

Rekenen aan Reacties

Molverhouding

  • Bij chemische reacties blijft de massa gelijk voor en na de reactie.
  • Reactievergelijking helpt bij het bepalen van de verhouding waarin moleculen reageren.

Voorbeeld

  • Verbranding van glucose: C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O.
  • Molverhouding: 1:6:6:6.
  • Massa-omrekening: 100 g glucose = 0,555 mol → 3,33 mol zuurstof nodig.

Oefening

  • Berekening van benodigde zuurstof voor verbranding van benzine:
    • Molverhouding: 2 C8H18 + 25 O2 → 16 CO2 + 18 H2O.
    • Voor 1,00 kg benzine (1000 g): 8,76 mol C6H8.
    • Vereiste zuurstof: 8,76 × 12,5 = 110 mol.
    • Massa zuurstof: 110 mol × 32,00 g/mol = 3,520 kg.

Toepassingen en Opgaven

  • Diverse opgaven en berekeningen met betrekking tot molecuulmassa, molaire massa, en chemische reacties.
  • Voorbeelden van alledaagse toepassingen: verbranding van brandstoffen, luchtkwaliteit, en chemische synthese.

Periodiek Systeem

  • Relatieve atoommassa's van elementen binnen het periodiek systeem.

Deze notities bevatten de kernideeën over atoommassa, molecuulmassa, de mol, en chemische reacties zoals behandeld in de lezing. Ze bieden een overzicht en voorbeelden voor het begrijpen van hoe massa en mol worden gebruikt in chemie.