V dnešním videu se blíže seznámíme sládkovou hmotností a molárním množstvím. Přestože chemické reakce mohou připomínat recepty, návody na ně jsou trochu jiné. Představte si, že by v receptu bylo napsáno, že máte použít jedno vajíčko a zbytek ingrediencí byste si museli dopočítat. Takže vezmeme si k ruce kalkulačku a periodickou tabulku a můžeme začít. Nejdříve se seznámíme s několika pojmy. Relativní atomová hmotnost. Značíme ji AR a najdeme ji v tabulce. Říká nám, kolikrát je prvek těžší než 1,12 na uhlíku C12. Vodík tedy váží stejně jako jedna dvanáctina uhlíku C12 a uhlík sám váží dvanáctkrát tolik, co jeho dvanáctina. Jasné? Látkové množství značíme malým n a má jednotku mol. Jen pro zajímavost, mol patří mezi základní jednotky soustavy SI, spolu s metrem, sekundou, kilogramem, kandelou, to je jednotka svítivosti, kelvínem, jednotkou teploty a ampérem, jednou z jednotek popisující elektrický prout. 1 mol je takové množství atomů, které je ve 12 gramech uhlíku C12. Už zase. Do jednoho molu se vejde 6,022 x atomu. A tohle číslo se jmenuje podle pana Avogadra. Avogadrovo číslo. Jeho jednotkou je mol na mínus první. Ale tím není potřeba se zatěžovat. Pokud bychom chtěli tohle číslo napsat normálně, vypadalo by asi takhle. 602 triliard. Proč vlastně moly potřebujeme? Je to jen takové zjednodušení, abychom nemuseli pořád pracovat s tak velkými čísly. Taky nebudeme mouku do receptu přidávat po zrničkách, ale po gramech. Počet molů, který máme, spočítáme tak, že vydělíme počet částic avogadrovým číslem. Výsledek pak dostaneme v molech samozřejmě. Je tedy dobré si uvědomit, že látkové množství je přes svůj cool název vyjadřuje pouze počet věcí. 1 mol hlíníku je 6,022 x atomů hlíníku. 1 mol kyseliny sírové je 6,022 x molekul kyseliny sírové a 1 mol koček je 6,022 x koček. Molární hmotnost značíme velké M a její jednotkou jsou gramy na mol. Říká nám, kolik gramů váží jeden mol, tedy kolik gramů váží 6,022 x částic. Vychází z relativní atomové hmotnosti? U samostatných atomů je to vlastně jen relativní atomová hmotnost s jednotkou. A pro molekuly ji můžeme spočítat jako součet relativních atomových hmotností všech atomů v molekule. Jo, a kdyby to někoho zajímalo, tak jeden mol koček, pokud průměrná domácí kočička váží 4 kg, váží víc než třetina země koule. Teď, co si z toho všeho zapamatovat? Relativní atomovou hmotnost najdeme v tabulce a je bez jednotky. Jakmile k ní ale připíšeme jednotku gramy na mol, stává se z ní molární hmotnost, kterou značíme velké M a říká nám, kolik váží jeden mol látky. Látkové množství značíme malé n, její jednotkou je mol a vyjadřuje jinými slovy počet částic. No a hmotnost všichni známe a vyjadřujeme ji v gramech. Teď si ukážeme vzoreček. Jaký je vztah mezi molární hmotností, látkovým množstvím a hmotností? Víme, že molární hmotnost vyjadřuje, kolik gramů váží jeden mol. To je velká nápověda. Jednotky nám také hodně pomůžou. Přepíšeme si gramy na mol jako zlomek. Jednotky můžeme nahradit odpovídajícími veličinami. Za gramy dáme hmotnost a za moly látkové množství. Máme první vzoreček. Můžeme si z něj vyjadřit látkové množství. Tenhle tvar mám ráda já. Pamatuj si to tak, že malé m sedí na ramenou tomu velkému. A pokud si vyjádříme hmotnost, dostaneme tenhle. Pokud si nejste jistí vyjadřováním ze vzorce, napište si jednotky do trojuhelníčku. Malé m je nahoře, stejně jako u dvou předchozích vzorečků. Sedí přece na ramenu tomu velkému. Když budeme chtít zjistit jednu z nich, jednoduše si ji v trůhelníku zakryjeme a odhalí se nám, jak ji spočítat. To je kouzlo. A tuhle magii můžete používat po každé, když se vzoreček skládá ze tří veličin. Stačí vědět, kterou napsat nahoru. Určitě už jste se těšili na příklady. Kolik atomů obsahuje 35 g sodíku? Tají se nás na počet částic, který značíme n. A známe jen hmotnost. Ale víme, že pracujeme se sodíkem. Takže si jeho molární hmotnost můžeme dohledat v tabulce. Hmm, co dál? Řekli jsme si, že počet částic vyjadřuje svým způsobem i látkové množství. A to už dokážeme ze vzorečku spočítat. N rovná se m děleno velké M. Dosadíme, gramy se nám zkrátí a vyjde nám 1,5 mol. Doufám, že počítáte se mnou a kontrolujete mě. Teď musíme z látkového množství spočítat, kolik máme atomů sodíku. V jednom molu je 6,022 x částic. To víme z Avogadrova čísla. Takže v 1,5 molu musí být 1,5 x tolik částic. No a nesmíme zapomenout na odpověď. 35 g sodíku obsahuje 9 x atomu. Druhý příklad. 2,06 g oxidu MMXOY obsahuje 1,43 g manganu a 0,63 g kyslíku. Jaký je vzorec neznámého oxidu? Jako vždy začneme zápisem. Dolní indexy ve vzorečku, tedy X a Y, nám udávají poměr atomů ve sloučení, tedy zároveň i poměr jejich látkových množství. Abychom zjistili látková množství obou prvků, musíme si nejprve najít v tabulce jejich molární hmotnosti. Teď už si můžeme spočítat malé n pro oba prvky. Tohle ale nemůže být výsledek, protože dolní x a y musí být celá čísla. Budeme s výsledky teď zacházet jako se zlomkem. Přijme obě čísla 0,026 tedy tím menším z nich, a dostaneme u manganu jedničku. To je fajn celé číslo, ale u kyslíku nám to vyjde 1,5, což pořád celé číslo není. Musíme ho tedy vynásobit dvěma, dostaneme trojku, super, celé číslo. Teď už stačí vynásobit látkové množství manganu, taktéž dvěma a máme hotovo. Mn2O3 neboli oxid manganitý. Poslední společný příklad. Do reakce je třeba přidat 3 čtvrtě molu kyseliny dusičné. Kolik gramů kyseliny přidáme a jaká bude hmotnost přidaného kyslíku? Známe látkové množství kyseliny a chceme vědět hmotnost kyseliny a hmotnost kyslíku. Abychom mohli spočítat hmotnost, potřebujeme tu molární. Takže si ji najdeme v tabulce. Z těchto hmotností si spočítáme molární hmotnost kyseliny dusičné a dosadíme do vzorečku. Moli se zkrátí a výsledek dostaneme v gramech přesně jak jsme čekali. Na chvilku se zastavme a podívejme se, jestli výsledek dává smysl. 1 mol kyseliny váží 63 gramů. Takže 3 čtvrtě molu musí být méně než to, ale zároveň víc než polovina. Fajn, to odpovídá. Jdeme na druhou část otázky. Hmotnost kyslíku. Nejprve musíme zjistit látkové množství kyslíku. V jednom molu kyseliny dusičné je 1 mol vodíku, 1 mol dusíku, ale 3 moli kyslíku. Látkové množství kyslíku je tedy 3x tolik, co látkové množství kyseliny. Tohle už můžeme dosadit do vzorečku a spolu s molární hmotností kyslíku dostaneme, že kyslík váží 36 g. Teď ale tři příklady pro vás. Napovím, že u druhého mluvíme o hmotnostních procentech, takže je potřeba spočítat hmotnosti daných látek. Pokud chcete nápovědu, chvilku počkejte a já vám sem hodím ten trouhalniček s jednotkami. Ale teď už pozastavit a počítat. Vyšlo vám to? Pojďme se teď v rychlosti a bez komentáře podívat na řešení. Nebojte se si video zastavit nebo zpomalit. Titulky vytvořil JohnyX. Titulky vytvořil JohnyX. Tak co? Jak jste to zvládli? Taky by mě zajímalo, co teď probíráte ve škole. Určitě mi to napište dolů do komentářů, ať můžu dělat videa přímo pro vás. A nezapomeňte mi dát odběr a sledovat mě na Instagramu. Tak zatím!