Hydroxid vápenatý (Ca(OH)2), také známý jako nepotravinářská látka, je chemická sloučenina často používaná v různých odvětvích. Během chemické reakce se každá molekula hydroxidu vápenatého rozkládá na jednu molekulu vápníku (Ca), dvě molekuly hydroxidu (OH) a dva atomy vodíku (H). Chcete-li tedy zjistit, kolik molekul hydroxidu vápenatého se nachází v určité hmotnosti, musíte provést několik výpočtů.
Představme si, že máme 111 g hydroxidu vápenatého. Chcete-li vypočítat počet molekul, musíte převést hmotnost na počet molů. K tomu je třeba znát molární hmotnost hydroxidu vápenatého, což je přibližně 74,09 g/mol. Použití vzorce:
Hmotnost (v G) = množství (v molech) × molární hmotnost (v g/mol)
Můžeme spočítat 111 g hydroxidu vápenatého v množství molů. K tomu rozdělíme hmotu na molární hmotu:
Množství (v molech) = 111 g / 74,09 g / mol
Rozdělením těchto hodnot získáme množství molů hydroxidu vápenatého ve 111 g látky. Abyste však našli počet molekul, musíte vzít v úvahu, že každý mol obsahuje Avogadro číslo (6,022 × 10 23 molekul). Abychom získali přesnou hodnotu počtu molekul hydroxidu vápenatého, můžeme tento vzorec použít:
Počet molekul = počet (v molech) × Avogadro číslo
Použitím tohoto vzorce získáme požadovaný počet molekul hydroxidu vápenatého v roce 111.
Molekuly a jejich počet
Molekuly jsou minimální částice látek, které mají chemické vlastnosti a mohou se podílet na chemických reakcích. Každá molekula obsahuje atomy Spojené chemickými vazbami.
Velikost, která označuje počet molekul látky, se nazývá počet molekul. Počet molekul závisí na hmotnosti látky a její molární hmotnosti.
Pro výpočet počtu molekul hydroxidu vápenatého v dané hmotě látky je nutné provést následující kroky:
- Najít molární hmotnost hydroxidu vápenatého
- Vypočítejte počet molů hydroxidu vápenatého podle vzorce: hmotnost látky / molární hmotnost
- Vynásobte počet molů číslem Avogadro (6,02 x 10^23 molekul / mol), abyste získali počet molekul
Pro výpočet počtu molekul hydroxidu vápenatého ve 111 g je tedy nutné provést následující kroky:
1. Najdeme molární hmotnost hydroxidu vápenatého:
Ca(OH)2 = 40,08 g / mol + 2 (1,01 g/mol) + 16,00 g / mol = 74,10 g / mol
2. Vypočítáme množství molů hydroxidu vápenatého:
Počet molů = 111 g / 74,10 g / mol = 1,498 mol
3. Vynásobíme počet molů číslem Avogadro:
Počet molekul = 1,498 mol x (6,02 x 10^23 molekul / mol) = 9,007 x 10^23 molekul
111 g hydroxidu vápenatého tedy obsahuje asi 9,007 x 10^23 molekul.
Hmotnost jedné molekuly hydroxidu vápenatého
Pro výpočet hmotnosti jedné molekuly hydroxidu vápenatého je nutné znát molární hmotnost této látky a číslo Avogadra.
Molární hmotnost hydroxidu vápenatého(Ca (OH)₂) se rovná součtu hmotností atomů vápníku, dvou atomů kyslíku a dvou atomů vodíku. Podle tabulky molekulárních hmotností je hmotnost vápníku 40 g/mol, hmotnost kyslíku je 16 g/mol a hmotnost vodíku je 1 g / mol. Molární hmotnost hydroxidu vápenatého se tedy rovná 40 + (16 * 2) + (1 * 2) = 74 g / mol.
Číslo Avogadra označované jako NA, rovná se přibližně 6,022 × 10 23 molekul / mol.
Hmotnost jedné molekuly hydroxidu vápenatého lze nalézt vydělením molární hmoty této látky číslem Avogadro:
Hmotnost jedné molekuly hydroxidu vápenatého = molární hmotnost / NA
Hmotnost jedné molekuly hydroxidu vápenatého = 74 g / mol / (6,022 × 10 23 molekul / mol) = 1,23 × 10 -22 g
Molekulová hmotnost hydroxidu vápenatého
Molekulární hmotnost hydroxidu vápenatého (Ca (OH)2) lze vypočítat pomocí údajů uvedených v tabulce:
| Prvek | Atomová hmotnost (g / mol) |
|---|---|
| Vápník (Ca) | 40.08 |
| Kyslík (O) | 16.00 |
| Vodík (H) | 1.01 |
Pro výpočet molekulové hmotnosti hydroxidu vápenatého je nutné složit hmotnosti atomů všech prvků v molekule:
Molekulová hmotnost Ca (OH)2 = (hmotnost Ca)+ 2 * (hmotnost O) + 2 * (hmotnost H)
Molekulová hmotnost Ca (OH)2 = (40.08 g / mol) + 2 * (16.00 g/mol)+ 2 *(1.01 g/mol)
Molekulová hmotnost Ca (OH)2 = 74.16 g / mol
Molekulová hmotnost hydroxidu vápenatého je tedy 74.16 g/mol.
Hmotnostní podíl hydroxidu vápenatého v 111 g
Pro výpočet hmotnostního podílu hydroxidu vápenatého na 111 g je nutné znát molární hmotnost hydroxidu vápenatého (Ca (OH)2 a celkovou hmotnost látky.
Molární hmotnost hydroxidu vápenatého je 74 g/mol (atomové hmotnostní číslo vápníku je 40 g/mol, molekulová hmotnost hydroxidu skupiny OH - 34 g/mol).
Pro výpočet hmotnostního podílu hydroxidu vápenatého ve 111 g látky používáme vzorec:
Hmotnostní podíl = (hmotnost hydroxidu vápenatého / celková hmotnost) * 100%
Nastavením hodnot získáme:
Hmotnostní podíl = (74 g / mol * 111 g) / 100% = 81,94%
Hmotnostní podíl hydroxidu vápenatého ve 111 g je tedy asi 81,94%.
Množství hydroxidu vápenatého v 111 g
Pro výpočet hmotnostního množství hydroxidu vápenatého ve 111 g je nutné znát molární hmotnost této sloučeniny.
Molární hmotnost hydroxidu vápenatého(Ca (OH)2) je 74.093 g/mol.
Pro stanovení hmotnosti hydroxidu vápenatého ve 111 g je nutné tuto hmotnost rozdělit na molární hmotnost pomocí následujícího vzorce:
Množství látky (mol) = Hmotnost (g) / molární hmotnost (g/mol)
Tímto způsobem se hmotnostní množství hydroxidu vápenatého ve 111 g rovná:
111 g / 74.093 g/mol = 1.498 mol
Dále, když znáte počet molů, můžete vypočítat počet molekul hydroxidu vápenatého. K tomu je nutné vynásobit počet molů Avogadrovým číslem 6.022 x 10^23 molekul / mol:
1.498 mol x 6.022 x 10^23 molekul / mol = 9.011 x 10^23 molekul
111 g hydroxidu vápenatého tedy obsahuje přibližně 9.011 x 10^23 molekul.
Množství molů hydroxidu vápenatého v 111 g
Pro výpočet počtu molekul hydroxidu vápenatého ve 111 g je nutné použít jejich molární hmotnost a množství látky.
Molární hmotnost hydroxidu vápenatého (Ca (OH)2) se rovná součtu molárních hmot vápníku (Ca) a hydroxidu (OH).
Molární hmotnost vápníku (Ca) je 40,08 g/mol a molární hmotnost hydroxidu (OH) je 17,01 g/mol (16,00 g/mol za kyslík a 1,01 g/mol za vodík).
Molární hmotnost hydroxidu vápenatého je tedy 40,08 g/mol + 2 * 17,01 g/mol = 74,10 g / mol.
Nyní lze najít množství molů hydroxidu vápenatého rozdělením hmoty na molární hmotu:
Množství molů = hmotnost látky / molární hmotnost = 111 g / 74,10 g/mol ◼ 1,5 mol.
111 g hydroxidu vápenatého tedy obsahuje asi 1,5 molu molekul hydroxidu vápenatého.
Počet molekul hydroxidu vápenatého v 111 g
Pro výpočet počtu molekul hydroxidu vápenatého ve 111 g je nutné znát molární hmotnost hydroxidu vápenatého a konstantní Avogadro. Molární hmotnost hydroxidu vápenatého je 74.093 g/mol. Avogadrova konstanta je 6.022 × 10^23 molekul/mol.
Nejprve vypočítáme množství molů hydroxidu vápenatého v 111 g:
| Hmotnost (g) | Molární hmotnost (g/mol) | Počet molů |
|---|---|---|
| 111 | 74.093 | 1.498 |
Poté najdeme počet molekul hydroxidu vápenatého vynásobením počtu molů konstantním Avogadrem:
| Počet molů | Avogadrova Konstanta | Počet molekul |
|---|---|---|
| 1.498 | 6.022 × 10^23 | 9.014 × 10^23 |
111 g hydroxidu vápenatého tedy obsahuje přibližně 9.014 × 10^23 molekul.
Odpověď na otázku
K vyřešení tohoto problému je třeba znát molekulovou hmotnost hydroxidu vápenatého(Ca (OH)2), která je 74 g/mol. Poté musíme najít počet gramů látky dělením hmotnosti molekulovou hmotností:
- Hmotnost látky: 111 g
- Molekulová hmotnost hydroxidu vápenatého: 74 g / mol
- Množství molů: hmotnost látky / molekulová hmotnost hydroxidu vápenatého = 111 g / 74 g / mol = 1,5 mol
111 g hydroxidu vápenatého tedy obsahuje 1,5 molu molekul hydroxidu vápenatého.