Avogadro's nummer Voorbeeld Scheikundeprobleem - Water in een sneeuwvlok

Het aantal moleculen in een bekende massa vinden (water in een sneeuwvlok)

Gebruik het getal van Avogadro om de hoeveelheid moleculen in een bekende massa te bepalen, zoals het aantal watermoleculen in een enkele sneeuwvlok. Edward Kinsman / Getty Images

Het nummer van Avogadro wordt gebruikt in de scheikunde als je met hele grote getallen moet werken. Het is de basis voor de maateenheid voor mol, die een gemakkelijke manier biedt om te converteren tussen mol, massa en het aantal moleculen . U kunt het getal bijvoorbeeld gebruiken om het aantal watermoleculen in een enkele sneeuwvlok te vinden. (Hint: het is een enorm aantal!)

Avogadro's Getal Voorbeeld Probleem - Aantal moleculen in een gegeven massa

Vraag: Hoeveel H_tweeO moleculen zitten er in een sneeuwvlok met een gewicht van 1 mg?

Oplossing:

Stap 1 - Bepaal de massa van 1 mol H_tweeO

Sneeuwvlokken zijn gemaakt van water, of H_tweeO. Om de . te verkrijgen massa- van 1 mol water , zoek de op atoommassa's voor waterstof en zuurstof van de Periodiek systeem . Er zijn er twee waterstof atomen en één zuurstof voor elke H_tweeO molecuul, dus de massa van H_tweeO is:

massa van H_tweeO = 2 (massa van H) + massa van O
massa van H_tweeO = 2 (1,01 g) + 16,00 g
massa van H_tweeO = 2,02 g + 16,00 g
massa van H_tweeO = 18,02 g

Stap 2 - Bepaal het aantal H_tweeO-moleculen in één gram water

Een mol H_tweeO is 6.022 x 10²³moleculen van H_tweeO (Avogadro's nummer). Deze relatie wordt vervolgens gebruikt om een ​​aantal H . te 'converteren'_tweeO moleculen tot gram door de verhouding:

massa van X moleculen van H_tweeOS moleculen = massa van a wrat van H_twee0 moleculen / 6.022 x 10²³moleculen

Oplossen voor X moleculen van H_tweeO

X moleculen van H_tweeO = ( 6.022 x 10²³H_tweeO moleculen ) / (massa van een mol H_tweeO · massa van X moleculen van H_tweeO

Vul de waarden voor de vraag in:
X moleculen van H_tweeO = ( 6.022 x 10²³H_tweeO moleculen ) / ( 18.02g · 1 g )
X moleculen van H_tweeO = 3,35 x 10²²moleculen/gram

Er zijn 3,35 x 10²²H_tweeO-moleculen in 1 g H_tweeO.

Onze sneeuwvlok weegt 1 mg en 1 g = 1000 mg.

X moleculen van H_tweeO = 3,35 x 10²²moleculen/gram · (1 g /1000 mg )
X moleculen van H_tweeO = 3,35 x 10¹⁹moleculen/mg

Antwoorden

Er zijn 3,35 x 10¹⁹H_tweeO-moleculen in een sneeuwvlok van 1 mg.

Avogadro's nummerprobleem Belangrijkste afhaalrestaurants

• Avogadro's getal is 6.02 x 10²³. Het is het aantal deeltjes in een mol.
• Je kunt het getal van Avogadro gebruiken om de massa om te rekenen naar het aantal moleculen van elke zuivere stof.
• Als je de massa van een monster krijgt (zoals een sneeuwvlok), zet je de massa om in mol en gebruik je het getal van Avogadro om de massa om te zetten in moleculen.