10.5: Перетворення між масою та кількістю частинок
- Page ID
- 19712
Скільки там газу?
Авогадро цікавився вивченням газів. Він припускав, що рівні обсяги газів при однакових умовах містять однакову кількість частинок. Інші дослідники вивчали, скільки частинок газу було в конкретних обсягах газів. Зрештою, вчені змогли розробити взаємозв'язок між кількістю частинок і масою, використовуючи уявлення про родимки.
Перетворення між масою та кількістю частинок
У розділі «Перетворення між родимками та масою» ви дізналися, як перетворювати взад-вперед між родимками та кількістю представницьких частинок. Тепер ви бачили, як конвертувати туди-сюди між родимками і масою речовини в грамах. Ми можемо об'єднати два типи проблем в один. Маса і кількість частинок пов'язані з грамами. Для перетворення маси в число частинок або навпаки, потрібно перетворення в молі.
Приклад\(\PageIndex{1}\): Converting Mass to Particles
Скільки молекул\(20.0 \: \text{g}\) газу хлору,\(\ce{Cl_2}\)?
Рішення
Крок 1: Перерахуйте відомі величини та плануйте проблему.
Відомий
- Молярна маса\(\ce{Cl_2} = 70.90 \: \text{g/mol}\)
- \(20.0 \: \text{g} \: \ce{Cl_2}\)
Невідомий
- кількість молекул Cl 2
Використовуйте два коефіцієнта перетворення. Перший перетворює грами\(\ce{Cl_2}\) в родимки. Другий перетворює молі\(\ce{Cl_2}\) в число молекул.
Крок 2: Розрахуйте.
\[20.0 \: \text{g} \: \ce{Cl_2} \times \frac{1 \: \text{mol} \: \ce{Cl_2}}{70.90 \: \text{g} \: \ce{Cl_2}} \times \frac{6.02 \times 10^{23} \: \text{molecules} \: \ce{Cl_2}}{1 \: \text{mol} \: \ce{Cl_2}} = 1.70 \times 10^{23} \: \text{molecules} \: \ce{Cl_2}\nonumber \]
Задача виконується за допомогою двох послідовних коефіцієнтів перетворення. Немає необхідності явно розраховувати родимки\(\ce{Cl_2}\).
Крок 3: Подумайте про свій результат.
Оскільки дана маса становить менше половини молярної маси хлору, отримане число молекул менше половини числа Авогадро.
Резюме
- Проілюстровано розрахунки для переходів між масою та кількістю частинок.
Рецензія
- Чому ми не можемо перетворити безпосередньо з кількості частинок в грами?
- Скільки атомів хлору присутній в 1,70 × 10 23 молекулах Cl 2?
- Скільки молекул BH 3 в 14,32 грамах BH 3?