Калькулятор молярной массы

Что такое моль и молярная масса

Моль — это порция вещества, в которой ровно 6,02 × 10²³ частиц. Число называется постоянной Авогадро.

Молярная масса — масса одного моля в граммах. Численно она совпадает с относительной молекулярной массой, только у той нет единиц, а у молярной есть: г/моль.

Химикам моль нужен потому, что реакции идут по числу частиц, а весы показывают граммы. Молярная масса переводит одно в другое.

Атомные массы элементов берут из таблицы Менделеева — они указаны под символом каждого элемента.

Как читается химическая формула

Символ элемента — одна заглавная буква или заглавная со строчной. Индекс справа снизу говорит, сколько атомов.

Заглавная буква всегда начинает новый элемент. CO — это углерод и кислород, а Co — кобальт: одна буква строчная, и вещество другое.

Скобки собирают группу атомов, а индекс после них умножает всю группу. Ca(OH)2 — это кальций, два кислорода и два водорода.

В Al2(SO4)3 три группы SO4: получается три серы и двенадцать кислородов плюс два алюминия.

Точка в формуле означает кристаллогидрат: CuSO4·5H2O — медный купорос с пятью молекулами воды. Их массу тоже считают.

Как перевести граммы в моли

Количество вещества обозначают буквой n и меряют в молях. Формула простая: масса делится на молярную массу.

n = m ÷ M. Сто граммов воды — это 100 ÷ 18 = 5,56 моль.

Обратный перевод такой же: массу получают умножением количества на молярную. Два моля глюкозы весят 360 граммов.

Для газов при нормальных условиях есть третья дорожка: моль любого газа занимает 22,4 литра. Отсюда объём переводят в моли делением.

В уравнениях реакций коэффициенты — это как раз моли. Поэтому расчёт по уравнению всегда идёт через них, а не через граммы напрямую.

Массовая доля элемента в веществе

Из молярной массы виден и общий вес вещества, и вклад каждого элемента в него.

Долю элемента считают так: массу всех его атомов делят на молярную массу вещества. В воде на кислород приходится 16 из 18, то есть 88,8 %.

Задача встречается в двух видах: найти долю по формуле и восстановить формулу по долям. Второй вариант решают через отношение количеств.

У удобрений долю питательного элемента пишут прямо на упаковке: в аммиачной селитре NH4NO3 азота 35 %.

Расчёт полезен и в быту: он показывает, за что вы платите. В сульфате магния из семи молекул воды получается почти половина массы.

Где молярная масса нужна на практике

В школьной химии — почти в каждой задаче: расчёты по уравнениям идут через моли.

В лабораторных анализах молярная масса задаёт коэффициент пересчёта единиц. Глюкозу меряют и в ммоль/л, и в мг/дл, а переводят одно в другое делением молярной массы на десять.

В приготовлении растворов заданной молярности: чтобы получить литр однонормального раствора, отвешивают ровно одну молярную массу.

В производстве и рецептурах — расчёт сырья по стехиометрии, чтобы не осталось лишнего реагента.

В расчёте выхода реакции: теоретический выход считают по молям, а потом сравнивают с тем, что получилось на самом деле.

Частые ошибки

Пишут формулу заглавными буквами целиком. NACL — это натрий, азот, углерод и хлор, а не соль.

Забывают умножить содержимое скобок на индекс. В Ca(OH)2 кислорода два атома, а не один.

Не учитывают воду в кристаллогидрате и получают заниженную массу.

Округляют атомные массы до целых и промахиваются на процент. Для школьной задачи это допустимо, для аналитики — нет.

Путают молярную массу с молекулярной. Числа одинаковые, но у молекулярной нет единиц измерения.

Делят массу на молярную массу неверного вещества — например, считают моли соли по молярной массе воды.

Частые вопросы

Источники

• Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева, значения IUPAC 2021
• Габриелян О. С. Химия, 8 класс — количество вещества
• ГОСТ 8.417-2002 «Единицы величин» — моль как единица СИ

Другие калькуляторы