40 2. Podstawo vr« pojęcia, rffccfatomctjifl
Lit występujący w przyrodzie Mimowi mieszaninę dwóch izotopów: $Li, Którego jest 7,5%, oraz JjLI o zawartości 92,5^. Masa atomowa 3 Li wynosi 6,0151 u, a masa atomowa JU - 7,0160 u. Tuk więc średnia masa atomowa litu wynosi: ’ • < .
M* = 0,075*6,0151 u + 0,925*7,0160 u - 0,45 u + 6,49 u = 6,94 u
2.2. Masa cząsteczkowa
Masa cząsteczkowa jest równa sumie mas atomowych wszystkich atomów wchodzących w skład cząsteczki.
Należy pamiętać, że podobnie jak masę atomową pierwiastka, również masę cząsteczkową odnosimy do ^ masy nuklidu ł2C.
I tak, masa cząsteczkowa NjOs - tlenek azotu(V) wynosi: 2-14,01 + + 5-16,00 = 108; masa cząsteczkowa Na^COj lOH^O - 10 hydrat węglanu sodu: 2-22,98 +1:12,01 + 3-16 +10-18 -*■ 86,14.
2.3. Mol - jednostka ilości materii
Mol jest to ilość materii (atomów pierwiastka, cząsteczek, jonów, rodników) równa liczbie atomów węgla zawartych w 12 gramach nuklidu 32C.
Liczba atomów węgla, jaką zawiera 12 g 32C, zwana jest liczbą Avogadra <N). Jej wartość Ń * 6^210?Sik>r*.
m-
1,994 10'
-^6,022'f0*3
&
Liczba ta jest równocześnie odwrotnością jednostki masy atomowej u.
u 1,66*10“" .
Ponieważ ilość substancji, która zawiera 6,022-1023 atomów, cząsteczek, .jonów lub rodników nazywamy molem, wymiarem stałej Avogadra jest mol •
Mssa t mola Busmńi (atomów, tttą/ttoosoK Ud.*) nosi nazwę m&sy rsoiowąi.
Przedstawiono sformułowania ilustrują następujące przykłady: .
1 mol C zawiera 6,022* I (r atomów węgla i ma masę 12,01 g (masa molowa),' 1 mol Si ząwiera 6,022*1023 atomów krzemu i ma masę 28,1 g (masa molowa), 1 mol jonów Na+ 4 6,022*1015 jonów Na+ 4 23,0 gNa\
1 mol atomów O 4 6,022*1023 atomów 0 4 16,0 g O, i mol cząsteczek O2 4 6,022-1021 cząsteczek O2 4 32,0 g O?,
1 mol cząsteczek N205 4 6,022-1023 cząsteczek N2O5 4 108 gN2Os,
ale równocześnie w 1 molu N2O5 znajdują się:
2 mole atomów azotu 4 2-6,033* 1Ó23 4 1,2044-102ł atomów N,
5 moli atomów tlenu 4 5-6,022-1023 4 3,01 i74 atomów O.
Tak więc masy molowe (M) wynoszą odpowiednio:
Mc -12,01 g-mor1; Msi = 28,1 g-mol"'; Mo= 16 g-moT1;
M0j - 32,0 g-mol"1; 108,0 g-mof1
Przykład 1
Obliczyć ilość atomów cynku zawartych w 20 g Zn. Zależność pomiędzy molem, atomami i gramami jest następująca: l mol Zn “6,022-10“ atomów cynku = 65,4 g Zn, a więc ilość atomów Zn w 20 g wynosi:
20g Zn*
1,8410^
Przykład 2
Obliczyć masę (g) 1,5-lO^cz^teczek PCI5.
Masa l moiaPCI5tj- 6,022-1023 cz^teczek PCI5 wynosi 208,52 g PClj, więc masa 1,5*1022 cząsteczek PC1S wynosi xgPCl> -208,52 6,022*10“
Powstawaniem związków chemicznych oraz reakcjami zsekedz^ymi pomiędzy nimi rządzą prawa chemiczne oski^a i XIX wieku.