Masă molară

Masă molară Date esentiale
Unități SI kgmol −1
Alte unități gram pe mol (g / mol)
Dimensiune M · N -1
Natură Mărime scalară intensivă
Simbol obișnuit
Link către alte dimensiuni =

Masa molară a unei substanțe este masa unui mol din substanța respectivă. În sistemul internațional de unități este exprimat în kilograme pe mol (kg / mol), dar este mai frecvent exprimat în grame pe mol (g / mol, 1  g / mol = 10 −3  kg / mol ):

sau:

Determinare

Particule subatomice

Masele molare ale protonului și neutronului sunt apropiate de 1  g / mol  : respectiv 1,007 276 5 și 1,008 664 9  g / mol . Cea a electronului este de aproximativ 1.800 de ori mai mică: 0,000 548 6  g / mol .

Masa molară a unui izotop A
Z
X
( A este numărul de masă al izotopul adică numărul său nucleoni , Z este numărul atomic al izotopului adică numărul său de protoni , X este simbolul al elementului cu numărul atomic Z ) este aproape de A g / mol și depinde relativ puțin Z .

Masele molare de izotopi 14
6
C
și14
7
N
sunt, de exemplu, 14,0032420 și respectiv 14,0030740  g / mol .

Masa molară a unui izotop este întotdeauna mai mică decât suma maselor molare ale nucleonilor și electronilor săi, diferența fiind energia de legare a nucleonilor din interiorul nucleului .

Elemente chimice

Masa molară a unui element chimic , cunoscută sub numele de masă molară atomică , este media ponderată a maselor molare a diferiților izotopi ai săi, ponderată de proporțiile lor în elementul chimic așa cum se găsește pe suprafața Pământului (aceste proporții, numite naturale , sunt aproape constante pentru aproape toate elementele). Masele atomice sunt listate în Tabelul periodic al elementelor .

Exemplu: elementul clor există în stare naturală cu proporțiile 75,77 și 24,23% dintre cei doi izotopi 35 Cl și 37 Cl. Masele molare ale acestor doi izotopi sunt respectiv 34,97 și 36,97  g / mol . Prin urmare, masa molară a clorului este:

g / mol.

Corpuri simple

Masa molară a unui corp simplu este pur și simplu produsul numărului de atomi din moleculele acelui corp de ori mai mare decât masa atomică.

Exemplu: oxigen O 2are pentru masa molară masa atomică a oxigenului înmulțită cu două, adică 31,998 8  g / mol .

Corpuri compuse

Compuși moleculari

Masa molară a unui compus molecular (numită masă molară moleculară) este calculată prin adăugarea maselor molare ale tuturor elementelor care alcătuiesc moleculele sale prin multiplicarea acestora cu coeficienții formulei compusului .

Exemple:

Citim în tabelul periodic al elementelor  :

M H = 1,0  g / mol  ; M C = 12,0  g / mol  ; M O = 16,0  g / mol .

Apa are formula empirică H 2 O, este :

M apă = 2 M H + M O = 2 × 1,0 + 16,0 = 18,0  g / mol .

Glucoza are formula empirică C 6 H 12 O 6, este :

M glucoza = 6 M C + 12 M H + 6 M O = 6 × 12,0 + 12 × 1,0 + 6 × 16,0 = 180,0  g / mol .

Masa molară este în mod numeric aceeași cu media ponderată a maselor moleculelor individuale exprimate în unități atomice (u). Această medie este ponderată de abundența speciilor izotopice; de exemplu pentru CCl 4 speciile sunt 12 C 35 Cl 4 , 13 C 35 Cl 4 , 12 C 35 Cl 3 37 Cl etc.

Solidele ionice

Ca și în cazul compușilor moleculari, trebuie mai întâi să cunoașteți formula brută a solidului ionic. Din nou, adăugăm toate masele molare pentru toate elementele solidului, luând în considerare proporțiile fiecărui element și adăugând moleculele de apă în cazul solidelor hidratate .

Exemplu: Cupru (II) sulfat pentahidrat CuSO 4 • 5H 2 O : M = M (Cu) + M (S) + 4 M (O) + 5 [2 M (H) + M (O)] = 63,5 + 32,1 + 4 × 16 + 5 (2 + 16) = 249,6  g · mol -1 .

Note și referințe

Note

  1. Din această masă este teoretic necesar să se scadă energia legăturilor interatomice împărțită la pătratul vitezei luminii (conform formulei de echivalență masă-energie a lui Einstein E = mc 2 ), dar în practică această corecție n nu este semnificativ deoarece este mult prea mic.

Vezi și tu

Articole similare

Prezentare generală a cantităților de masă moleculară
mărimea Definiție Unitate Notă
Numar de masa Numărul de nucleoni dintr-un atom. Număr întreg fără dimensiune. Diferența dintre numărul de masă și masa moleculară a atomului provine din inegalitățile din energia de legare nucleară și este de obicei mai mică de un procent.
Masă atomică Masa unui atom sau a unei molecule. ( kilogram ) uma Exprimată în unități de masă atomică , măsurarea masei atomice este egală cu cea a masei moleculare .
Greutate moleculară Raportul dintre masa atomică a unei molecule a acestui corp și unitatea de masă atomică. Număr fără dimensiuni. Pentru un izotop dat, masa moleculară este puțin diferită de numărul său de masă.
Masă molară Masa unui mol al unei molecule (sau atom). (kg / mol) g / mol Exprimată în grame pe mol , măsurarea masei molare este egală cu masa moleculară .
Unitate de masă atomică (amu) Al doisprezecelea masa unui atom de carbon 12 . ( kilogram ) Este egală cu 1,66 × 10 −27  kg , în mod apreciabil, masa unui proton (1,672 × 10 −27  kg ) sau a unui neutron (1,675 × 10 −27  kg ), diferența corespunde energiei de legare nucleară a carbonului.
Mole (mol) Cantitatea de materie dintr-un sistem conținând atâtea entități elementare cât atomi sunt în 12 grame de carbon 12. aluniță (mol) Numărul entităților este numărul Avogadro , 6,022 × 10 23  mol −1 .
  1. CODATA 2010.
<img src="https://fr.wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1x1" alt="" title="" width="1" height="1" style="border: none; position: absolute;">