חישוב מסה ממספר מולים

תוכן עניינים

מהי מסה מולרית (MW)?

כפי שאמרנו בפרק הקודם, יחודיות מספר אבוגדרו 1023 × 6.02 הוא בכך שאנו יודעים מהי המסה של מדגם כזה של חלקיקים בגרמים!!!
בדיוק מה שחיפשנו: הקשר בין מספר חלקיקים למסה בגרמים של כל היסוד והתרכובת!

ומהי המסה של מול (כלומר 1023 × 6.02) חלקיקים של יסוד מסויים או תרכובת מסויימת???

המסה של מספר זה של חלקיקי היסוד או התרכובת היא בדיוק המסה האטומית או מולקולרית כפי שמופיע בטבלה המחזורית בגרמים והיא נקראת המסה המולרית של היסוד או של התרכובת!

מה? כזה פשוט?

המסה של מול של אטומי מימן (H) היא 1.0 גר’?

המסה של מול של יוני כלור (Cln) היא 35.5 גר’?

המסה של מול של מולקולות מים (H2O) היא 18 גר’?

כן!

מסה מולרית: המסה של מול אחד של חלקיקי היסודות או התרכובות היא המסה האטומית או המולקולרית (סכום המסות האטומיות לפי הנוסחה המולקולרית) ביחידות של גרם!

למסה של מול אחד של יסוד או תרכובת נקרא “מסה מולרית” של היסוד או של התרכובת (MW – Molar Weight) והיחידות שלה הן: גרם למול: מול/גר’ (גרם למול).

לדוגמה (פתחו את הטבלה המחזורי ובדקו את הירכים הבאים):

המסה המולרית של ארגון Ar  היא 40.0 מול/גר’

המסה המולרית של היסוד ברום (Br2) היא 159.8 מול/גר’

המסה המולקית של מים (H2O) היא 18 מול/גר’

מול/גר’ MW = 1.0 × 2 + 16 × 1 = 18 

המסה המולרית של כהל (CH3CH2OH) היא 46 מול/גר’

מול/גר’ MW = 12.0 × 2 + 1.0 × 6 + 16 × 1 = 46 

וכמה חלקיקים יש בכל אחת מהמדגמים (כמות מוגדרת של חומר) הנ”ל?

כמובן  1023 × 6.02 חלקיקים כי בכל אחד יש מול אחד

שימו לב! חומרים שונים הם בעלי מסה מולרית שונה למרות שיש בהם אותו מספר חלקיקים (מול אחד)!!!

נכון מאוד! דומה לתריסר (12) תפוחים ותריסר אבטיחים (המשקל שונה למרות שמספר הפרות זהה)

הערה: בין אם הם אטומים או מולקולות אנו קוראים להם חלקיקים למרות שהמולקולות עצמן מורכבים מחלקיקים נוספים

מה הקשר בין מספר המולים למסת המדגם?

נקרא למסת המדגם באות m (גרם)
נקרא למספר המולים של חלקיקים במדגם באות n (מול)

היות ולפי ההגדרה,המסה של מול אחד של חלקיקי החומר היא המסה המולרית MW  (מול/גרם) ניתן להסיק שמספר המולים יהיה מסת המדגם חלקי המסה המולרית (המסה של מול אחד):

n = m/MW

תרשים חישוב מולים ממסה

m = n · MW

m – מסת המדגם (גרם)
MW – המסה המולרית של החומר (מול/גרם)
n – מספר מולים של חלקיקי החומר (מול)

פתרון מודרך

א. מה מסת המדגם המכיל 0.15 מול פחמן דו חמצני (CO2)

המסה המולרית של תרכובת היא סכום המסות המולריות של היסודות המרכיבים אותה כפול האינדקס (המספר מצד ימין שלהם):

MW(CO2) = 12.0 + 16.0 · 2 = 44  gr/mol

 m = n · MW =  0.15 mol · 44 g/mol= 6.6 g

ב. מה מספר המולים של 100 גר’ HCl ?

MW (HCl) = 35.5 + 1.0 = 36.5 gr/mol

n = m/MW =  100 gr / 36.5 gr/mol = 2.74 mol

איך פותרים שאלות בהן יש מולים של אטומים בתוך תרכובת?

התלמידים מתבלבלים כששואלים אותם שאלות מהסוג הבא:

ג. מה המסה של מדגם גז מתאן שיש לו 3 מול של אטומי מימן? נוסחת המתאן היא: CH4

צריך קודם לחשב את מספר המולים של מתאן שיש בו 3 מולים של אטומי מימן:

לפי נוסחת המבנה אפשר לקבוע:

1 מול מתאן    ← (כולל) ← 4 מול של אטומי מימן

x מול מתאן  ← (כולל) ←  3 מול של אטומי מימן

תפעילו כלל המשולש (או יחס שווה) ותקבלואת x:

מול מתאן 0.75 = x = 3 ⋅1/4

עכשיו אפשר לחשב את מסת המתאן לפי הנוסחה שלעיל:

12 גר’ = 0.75 מול ⋅ 16 מול/גר’ = m= n.MW

שאלון הבנה על מושג המול וחישובי חלקיקים ומסה של מדגמים

תרגול

תרגול הכולל 9 שאלות על חישובים של מסה ומספר מולים של חלקיקים במדגם ומסה מולרית של חומרים

1. כמה גרמים של אמוניה יש במדגם של שליש מול אמוניה : NH3

א. 0.33 גר’
ב. 0.019 גר’
ג. 5.68 גר’
ד. 51.51 גר’

לתרגול המלא הכולל 9 שאלות, נא להירשם בקורס כימיה לכיתה י”א בקישור הבא: אפשרויות מנוי

7