Masa cząsteczkowa i masa molowa – obliczenia chemiczne

W skrócie

Masę cząsteczkową (m_cz.) można obliczyć znając wzór substancji i masy atomowe pierwiastków chemicznych, które ją tworzą.

Masę molową (M) związku chemicznego oblicza się w taki sam sposób jak masę cząsteczkową i jest ona liczbowo jest równa masie cząsteczkowej. Ma jednostkę gmol.

MC a (OH)2 = 74 gmol

Jak obliczyć masę cząsteczkową związku chemicznego?

Aby obliczyć masę cząsteczkową związku chemicznego należy:

znać wzór chemiczny substancji, której masę cząsteczkową chce się policzyć,
odczytać z układu okresowego masy atomowe wszystkich pierwiastków chemicznych tworzących tę substancję.

Jednostką masy cząsteczkowej (i atomowej) jest unit – u.

Przykład: Jak obliczyć masę cząsteczkową tlenku węgla(IV)?

Oblicz masę cząsteczkową tlenku węgla(IV) CO₂.

1. Masy atomowe poszczególnych pierwiastków chemicznych odczytaj z układu okresowego i zaokrąglij je do jedności. Oblicz masę cząsteczkową.

2. Napisz odpowiedź.

Masa cząsteczkowa tlenku węgla(IV) wynosi 44 u.

Przykład: Jak obliczyć masę cząsteczkową wodorotlenku wapnia?

Oblicz masę cząsteczkową wodorotlenku wapnia Ca(OH)₂.

1. Masy atomowe poszczególnych pierwiastków chemicznych odczytaj z układu okresowego i zaokrąglij je do jedności. Oblicz masę cząsteczkową.

Pamiętaj o kolejności wykonywania działań – najpierw działanie w nawiasie, później mnożenie, a na końcu dodawanie.

2. Napisz odpowiedź.
Masa cząsteczkowa wodorotlenku wapnia Ca(OH)₂ wynosi 74 u.

Jak obliczyć masę molową związku chemicznego?

Aby obliczyć masę molową związku chemicznego należy:

znać wzór chemiczny substancji, której masę molową chce się policzyć,
odczytać z układu okresowego masy molowe wszystkich pierwiastków chemicznych tworzących tę substancję.

Jednostką masy molowej jest gmol.

Pamiętaj, że masa molowa różni się od masy cząsteczkowej jedynie jednostką – wartości liczbowe odczytane z układu okresowego pierwiastków chemicznych są takie same. Na przykład masa cząsteczkowa sodu wynosi 23 u, a masa molowa 23 gmol.

Przykład: W jaki sposób obliczyć masę molową kwasu azotowego(V)?

Oblicz masę molową kwasu azotowego(V) HNO₃.
1. Wypisz dane i szukane. Masy molowe poszczególnych pierwiastków chemicznych odczytaj z układu okresowego i zaokrąglij je do jedności.

Dane:
M_H = 1 gmol

M_N = 14 gmol

M_O = 16 gmol

Szukane:
MHNO3 = ?

2. Oblicz masę molową.
MHNO3 = 1 gmol + 14 gmol + 3 · 16 gmol

MHNO3 = 1 gmol + 14 gmol + 48 gmol

MHNO3 = 63 gmol

3. Napisz odpowiedź.
Masa molowa HNO₃ wynosi 63 gmol.

Przykład: W jaki sposób obliczyć masę molową siarczanu(VI) miedzi(II)–woda(1/5)?

Oblicz masę molową siarczanu(VI) miedzi(II)–woda(1/5) CuSO₄ · 5 H₂O.

1. Wypisz dane i szukane. Masy molowe poszczególnych pierwiastków chemicznych odczytaj z układu okresowego i zaokrąglij je do jedności.

Dane:
M_H = 1 gmol

M_O = 16 gmol

M_S = 32 gmol

M_Cu = 64 gmol

Szukane:
MCuSO4 ⋅ 5 H2O = ?

2. Oblicz masę molową.
MCuSO4 ⋅ 5 H2O = 64 gmol + 32 gmol + 4 · 16 gmol + 5 · (2 · 1 gmol + 16 gmol)

MCuSO4 ⋅ 5 H2O = 160 gmol + 90 gmol

MCuSO4 ⋅ 5 H2O = 250 gmol

Pamiętaj o kolejności wykonywania działań – najpierw działanie w nawiasie, później mnożenie, a na końcu dodawanie.

3. Napisz odpowiedź.
Masa molowa CuSO₄ · 5 H₂O wynosi 250 gmol.

Obliczenia chemiczne związane z pojęciem mola

Aby poprawnie wykonywać zadania obliczeniowe dotyczące mola przydatna jest umiejętność zapisywania i rozwiązywania proporcji lub znajomość wzorów.

Wzory oraz wyjaśnienie występujących we wzorach symboli potrzebnych znajdziesz w temacie Masa cząsteczkowa i masa molowa – definicje.

Przykład: W jaki sposób ustalić liczbę moli związku chemicznego?

Oblicz, ile moli wody H₂O stanowi 45 g tego związku chemicznego.

1. Wypisz dane i szukane.

Dane:
mH2O = 45 g

Szukane:
nH2O = ?

2. Odczytaj z układu okresowego M_H i M_O oraz oblicz MH2O.

M_O = 16 gmol

M_H = 1 gmol

MH2O = 2 · M_H + M_O MH2O = 2 ⋅ 1 gmol + 16 gmol
MH2O = 18 gmol

3. Oblicz nH2O.
Liczbę moli można wyznaczyć dwoma sposobami.

Sposób I – obliczanie metodą proporcji
1 mol H₂O — 18 g
nH2O — 45 g
nH2O = 1 mol ⋅ 45 g18 g

nH2O = 2,5 mola

Sposób II – obliczanie za pomocą wzoru
n = mM

n = 45 g18 gmol

n = 2,5 mola

3. Napisz odpowiedź.
45 g wody stanowi 2,5 mola tej substancji.

Przykład: W jaki sposób obliczyć masę próbki o podanej liczbie moli?

Oblicz masę 0,5 mola wodorotlenku wapnia Ca(OH)₂.
1. Wypisz dane i szukane.

Dane:
nC a (OH)2 = 0,5 mola
Szukane:
mC a (OH)2 = ?

2. Odczytaj z układu okresowego M_H, M_Ca i M_O oraz oblicz MC a (OH)2.

M_Ca = 40 u
M_O = 16 u
M_H = 1 u

MC a (OH)2 = M_Ca + 2 · (M_O + M_H)

MC a (OH)2 = 40 gmol + 2 · (16 gmol + 1 gmol)

MC a (OH)2 = 74 gmol

Pamiętaj o kolejności wykonywania działań – najpierw działanie w nawiasie, później mnożenie, a na końcu dodawanie.

3. Oblicz mC a (OH)2..

Masę można wyznaczyć dwoma sposobami.
Sposób I – obliczanie metodą proporcji
1 mol Ca(OH)₂ — 74 g
0,5 mola Ca(OH)₂— m

m = 0, 5 mola ⋅ 74 g1 mol
m = 37 g

Sposób II – obliczanie za pomocą wzoru
m = n · M
m = 0,5 mol ∙ 74 gmol

m = 37 g

4. Napisz odpowiedź.
Masa 0,5 mola wodorotlenku wapnia wynosi 37 g.

Przykład: W jaki sposób obliczyć liczbę moli na podstawie liczby Avogadra?

Oblicz, ile moli tlenku węgla(II) CO stanowi 3,01 · 10²³ cząsteczek tego związku chemicznego.

1. Wypisz dane i szukane.

Dane:
N = 3,01 · 10²³ cząsteczek CO

Szukane:
n_CO = ?

2. Oblicz n_CO.

Liczbę moli można wyznaczyć dwoma sposobami.

Sposób I – obliczanie metodą proporcji

1 mol CO — 6,02 · 10²³ cząsteczek
x mola CO — 3,01 · 10²³ cząsteczek
x = 1 mol ⋅ 3, 01 ⋅ 1023 cząsteczek6, 02 ⋅ 1023cząsteczek

x = 0,5 mola

Sposób II – obliczanie za pomocą wzoru
n = NNA

n = 3, 01 ⋅ 1023 cząsteczek6, 02 ⋅ 1023 cząsteczek

n = 0,5 mola CO

Pamiętaj, że liczba Avogadra N_A ma zawsze wartość 6,02 · 10²³.

3. Napisz odpowiedź.
3,01 · 10²³ cząsteczek znajduje się w 0,5 mola CO.

Czy ta lekcja była pomocna?