De conversiefactoren die inherent zijn aan chemische formules

Posted on
Schrijver: Laura McKinney
Datum Van Creatie: 5 April 2021
Updatedatum: 17 November 2024
Anonim
6.5 Chemical Formulas as Conversion Factors
Video: 6.5 Chemical Formulas as Conversion Factors

Inhoud

De meeste chemische formules bevatten subscripts die getallen zijn. Hoewel deze getallen niet worden gevolgd door eenheden die in de formule zijn geschreven, zijn het in feite hoeveelheden met eenheden. Dus inherent aan chemische formules is de noodzaak van conversiefactoren, dat zijn fracties die de ene eenheid in de andere omzetten wanneer ze worden vermenigvuldigd met een meting. Het proces van het gebruik van conversiefactoren staat bekend als dimensionale analyse, en het is van vitaal belang voor de studie van chemische formules en vergelijkingen.

Mollen van verbindingen tot Mollen van elementen

Een mol is een maateenheid. Als een geheel getal wordt weergegeven als een subscript in een chemische formule, vertegenwoordigt dit het aantal mol van het element onmiddellijk voorafgaand aan het subscript in de formule. Als het subscript een reeks haakjes volgt, vertegenwoordigt dit het aantal mol van de groep atomen tussen haakjes. De mol is handig omdat het u helpt de relatieve hoeveelheid van elk element in een verbinding te begrijpen, en deze hoeveelheden worden gegeven door de subscripts in de formule. De formule voor water is bijvoorbeeld H2O, waarbij de twee het subscript voor waterstof is. Er is geen subscript na zuurstof, wat hetzelfde is als het hebben van een subscript van één. Daarom bevat één mol van de verbinding H20 twee mol waterstof en één mol zuurstof en zijn de conversiefactoren respectievelijk (2 mol waterstof / 1 mol H20) en (1 mol zuurstof / 1 mol H20).

Mollen tot atomen en moleculen

De eenheid van een mol is nuttig, niet alleen omdat het een formule opsplitst in zijn chemische componenten, maar ook vanwege zijn relatie tot het aantal atomen en moleculen. Eén mol is 6,02 * 10 ^ 23 atomen of moleculen, dus de conversiefactor is (6,02 * 10 ^ 23 atomen of moleculen / 1 mol). Eén mol koolstof is bijvoorbeeld gelijk aan 6,02 * 10 ^ 23 koolstofatomen en één mol kooldioxide is gelijk aan 6,02 * 10 ^ 23 moleculen kooldioxide. Omdat de formule van koolstofdioxide CO2 is, kan één mol koolstof en twee mol zuurstof worden gevonden in één mol kooldioxide. Aldus bestaan ​​6.02 * 10 ^ 23 koolstofatomen en 12.04 * 10 ^ 23 zuurstofatomen in één mol kooldioxide.

Mollen tot Gram

Hoewel het belangrijk is om mol en het aantal atomen en moleculen te begrijpen, is een meer praktische eenheid voor experimenten de gram, die een massa-eenheid is. Je kunt een mol van een stof in een laboratorium niet meten, maar je kunt de massa in grammen op een balans meten. De omrekeningsfactor voor het omrekenen van mollen naar grammen komt uit het periodiek systeem. De atoommassa, die meestal wordt gegeven onder het atoomsymbool en atoomnummer, is het aantal gram per mol van dat element. De atoommassa van germanium is bijvoorbeeld 72,61 g / mol. Daarom is de omrekeningsfactor (72,61 g Ge / 1 mol Ge). De conversiefactor voor elk element is analoog; vervang eenvoudig de atoommassa van germanium door de atoommassa van het element dat wordt bestudeerd.

Procent naar mol

Soms zijn de subscripts in chemische formules geen hele getallen, maar decimalen. Dit zijn procenten en het is vaak nodig om procenten om te zetten in moedervlekken. Als u bijvoorbeeld een verbinding hebt waarvan de bestanddelen in procenten worden weergegeven, zoals C0.2H0.6O0.2, dan is 20 procent van de mol van de verbinding koolstof, 60 procent waterstof en 20 procent zuurstof. Om naar mollen om te rekenen, zoek de factor die vermenigvuldigt met het kleinste percentage om een ​​product van 100 procent te krijgen. In dit geval is het kleinste percentage 20 procent, dus dat getal is 5. Vermenigvuldig vervolgens elk procent met dat getal om in ons geval de formule CH3O te krijgen, omdat 20% * 5 = 100% = 1 en 60% * 5 = 300% = 3.