NộI Dung
- TL; DR (Quá dài; Không đọc)
- Định nghĩa của nốt ruồi
- Sử dụng phương trình phân số mol
- Ví dụ về phân số mol
Khi phân tích các giải pháp, các nhà hóa học đo nồng độ của các thành phần trong nốt ruồi. Phần mol của chất tan là tỷ lệ số mol của chất tan đó với tổng số mol chất tan và dung môi trong dung dịch. Bởi vì tỷ lệ mol của nó so với nốt ruồi, phần mol là một con số không thứ nguyên, và tất nhiên, nó luôn nhỏ hơn một.
Công thức phần mol là đơn giản. Trong mọi giải pháp, phần mol của chất tan A là = (số mol của A) (tổng số mol) và phần mol của dung môi = (số mol dung môi) (tổng số mol). Trong một số tình huống, bạn có thể không được cung cấp số lượng nốt ruồi trực tiếp. Bạn có thể tính toán nó nếu bạn biết các công thức hóa học của các hợp chất và trọng lượng hoặc thể tích của chúng. Để làm điều này, nó giúp để biết nốt ruồi là gì.
TL; DR (Quá dài; Không đọc)
Công thức phần mol của dung dịch chứa một hoặc nhiều chất hòa tan là: Phần mol của mỗi chất tan = Số mol của chất tan đó chia cho tổng số mol của tất cả các chất hòa tan và dung môi.
Định nghĩa của nốt ruồi
Mỗi nguyên tố trong bảng tuần hoàn có một khối lượng đặc trưng và nhờ vào điều này, mọi hợp chất cũng có một khối lượng đặc trưng. Ở cấp độ nguyên tử, khối lượng được đo bằng đơn vị khối lượng nguyên tử, nhưng các nhà hóa học cần một cách để thể hiện khối lượng theo thuật ngữ vĩ mô. Cuối cùng, họ định nghĩa một nốt ruồi của bất kỳ nguyên tố hoặc hợp chất nào là số Avogadros (6.022 × 1023) của các nguyên tử hoặc phân tử. Khối lượng của nhiều hạt này, được đo bằng gam, có cùng số lượng với khối lượng phân tử, được đo bằng đơn vị khối lượng nguyên tử.
Do đó, định nghĩa của một nốt ruồi là khối lượng của bất kỳ hợp chất nào, được đo bằng gam, bằng với khối lượng của các nguyên tố thành phần được đo bằng đơn vị khối lượng nguyên tử. Để tính số mol của một hợp chất bạn có trong tay, bạn chia khối lượng cho khối lượng của một mol của hợp chất mà bạn có thể tính từ bảng tuần hoàn.
Sử dụng phương trình phân số mol
Công thức phần mol đặc biệt dễ hiểu và sử dụng nếu bạn tình cờ biết số mol của tất cả các chất hòa tan và dung môi.Ví dụ: giả sử bạn có 2 mol carbon tetraclorua (CCl4), 3 mol benzen (C6H6) và 4 mol acetone (C3H6O). Tổng số mol trong dung dịch là 9. Phương trình phần mol cho bạn biết rằng phần mol của cacbon tetraclorua là 2/9 = 0,22. Tương tự, phần mol của benzen là 3/9 = 0,33 và phần mol của acetone là 4/9 = 0,44.
Mọi thứ trở nên phức tạp hơn nếu bạn chỉ biết khối lượng của một hoặc nhiều thành phần của một giải pháp, nhưng chỉ nhiều hơn một chút. Tất cả những gì bạn phải làm là chuyển đổi khối lượng của thành phần thành số mol và đó là một vấn đề số học đơn giản, miễn là bạn biết công thức hóa học.
Ví dụ về phân số mol
Giả sử bạn hòa tan 77 gram carbon tetraclorua (CCl4) trong 78 gram acetone (C3H6O). Các phân số mol của mỗi hợp chất trong dung dịch là gì?
Chống lại sự thôi thúc phân chia khối lượng carbon tetraclorua bằng acetone. Vì chúng gần giống nhau, kết quả sẽ là 0,5 cho mỗi hợp chất và điều đó sẽ cho kết quả không chính xác đối với acetone. Đầu tiên, bạn phải chuyển đổi khối lượng thành số mol của mỗi hợp chất và để làm được điều đó, bạn phải tra cứu khối lượng nguyên tử của từng nguyên tố trong bảng tuần hoàn.
Khối lượng nguyên tử của carbon là 12,0 amu (làm tròn đến một chữ số thập phân) và của clo là 35,5 amu, do đó, một mol carbon tetrachloride nặng 154 gram. Bạn có 77 gram, tức là 77/154 = 0,5 mol.
Lưu ý rằng khối lượng nguyên tử của hydro là 1 amu và của oxy là 16 amu, khối lượng mol của acetone là 58 gram. Bạn có 78 gram, tức là 1,34 mol. Điều đó có nghĩa là tổng số mol trong dung dịch là 1,84. Bây giờ bạn đã sẵn sàng để tính toán phân số mol bằng phương trình phân số mol.
Phần mol của tetraclorua carbon = 0,5 mol / 1,84 mol = 0,27
Phần mol của acetone = 1,34 mol / 1,84 mol = 0,73