Stoffmenge und molare Masse

Einführung

• Atome als Vorwissen
• Link zur weiteren Beschreibung vorhanden, aber nicht superwichtig

Bedeutung der Stoffmenge (Mol)

• Chemische Reaktionen laufen in bestimmten Verhältnissen ab
  • Beispiel: 2 Wasserstoffmoleküle + 1 Sauerstoffmolekül = 2 Wassermoleküle
• Wichtig für Chemiker: Anzahl der Teilchen
  • Teilchen sind zu klein, um einzeln zu zählen

Zählen durch Wiegen

• Konzept des "Zählen durch Wiegen" erklärt
  • Beispiel: Schraube wiegt 0,5 g, Waage zeigt 2 g an ⇒ 4 Schrauben
  • Übertrag auf Atome
• Gewicht eines Wasserstoffatoms: 1,66 x 10^-24 g
  • Mathematische Schreibweise erklärt
• Beispiel Wasserstoffballon
  • 1 g Wasserstoff ⇒ 6,02 x 10^23 Wasserstoffatome
  • Mathematische Schreibweise großer Zahlen erklärt

Das Mol

• Mol: Chemiker-Abkürzung für 6,02 x 10^23 Teilchen
  • Vergleichbar mit einem Dutzend (12 Eier)
• Anzahl an Teilchen in einer Einheit (1 Mol)
• Avogadro-Konstante: 6,02 x 10^23
• Stoffmenge: Anzahl der Teilchen in Mol
  • Früher „Molzahl“ genannt

Beispielrechnungen

• 1 g Wasserstoff enthält 1 Mol (H₂) ⇒ 6,02 x 10^23 Atome
• Masse von 1 Mol eines Stoffes (Molmasse)
  • Wasserstoff: 1 g/mol

Unterschiedliche Molmassen

• Verschiedene Stoffe haben unterschiedliche Molmassen
  • Helium atom: 4 u, Wasserstoffatom: 1 u
  • Molare Masse Helium: 4 g/mol, Wasserstoff: 1 g/mol
• Periodensystem zeigt Atommasse und molare Masse

Molare Masse von Verbindungen

• Wassermolekül: 18 u (H₂O)
  • Berechnung: 2 x Atommasse H + 1 x Atommasse O
  • Molare Masse: 18 g/mol
  • Beispiel: 18 g Wasser enthalten 6,02 x 10^23 Wassermoleküle

Zusammenfassung

• Molare Masse und Stoffmenge ermöglichen das Zählen von Atomen und Molekülen durch Wiegen
• Anwendung dieser Konzepte in der Chemie essentiell für das Verständnis und die Berechnung chemischer Reaktionen