⚗️

Kemi och beräkningar för molekyler

Nov 21, 2024

Anteckningar från föreläsning om kemi och beräkningar

Grundläggande begrepp

  • Substansmängd: Anger mängden av en ämne i mol.
  • Molmassa: Vikten av en mol av ett ämne, mäts i gram per mol.
  • Massa: Vikten av ett ämne, mäts i gram.

Beräkning av molekylvikter

Väte (H2)

  • Vätets atommassa: 1,008 U
  • En vätemolekyl (H2): 2,016 U (eftersom det är två vätatomer)
  • 1 U motsvarar: 1,6605 x 10^-24 g
  • En vätemolekyl i gram: 3,347568 x 10^-24 g
  • 6,022 x 10^23 vätemolekyler (Avogadros tal) väger: 2,016 g

Syre (O2)

  • Syrets atommassa: 16,00 U
  • En syremolekyl (O2): 32,00 U
  • En syremolekyl i gram: 5,316 x 10^-23 g
  • 6,022 x 10^23 syremolekyler väger: 32,00 g

Avogadros konstant

  • Avogadros konstant (Na): 6,022 x 10^23 mol^-1
  • Ett mol: Mängden av ämnen som motsvarar Avogadros konstant.

Exempelberäkningar

Antal atomer

  • Järn: 2,5 mol järn innehåller: 1,5 x 10^24 atomer

Mol av atomer

  • Guld: 5,0 x 10^27 atomer ger: 8,3 x 10^3 mol

Molmassa

  • Definition: Vikten av en mol av ett ämne.
  • Beräkningsexempel:
    • Vätgas: 2,016 g/mol
    • Metod: Multiplicera massan av en molekyl med Avogadros konstant för att få molmassan.

Samband mellan massa, substansmängd och molmassa

  • Formel: M = m / N
    • M = Molmassa (g/mol)
    • m = Massa (g)
    • N = Substansmängd (mol)

Exempelberäkning: Vatten

  • Massan av vatten: 36,0 g
  • Molmassan av vatten: 18,016 g/mol
  • Substansmängden i 36,0 g vatten: 2,00 mol

Viktiga observationer

  • Ett samband mellan molekylvikten i U och molmassan i g/mol för samma ämne.
  • Beräkningarna visar att samma numeriska värde kan användas både för en molekyls vikt i U och substansens molmassa i g/mol.