Avogadrov broj jedan je od najvažnijih konstanti koji se koriste u kemiji. To je broj čestica u jednom molu materijala, a temelji se na broju atoma u točno 12 grama izotop ugljik-12. Iako je ovaj broj konstanta, to je eksperimentalno određeno, pa koristimo približnu vrijednost od 6.022 x 1023.Dakle, znate koliko atoma ima u krtici. Evo kako koristiti informacije za određivanje mase jednog atoma.
Primjer broja Avogadrovog problema: masa pojedinačnog atoma
Pitanje: Izračunajte masu u gramima ugljen (C) atom.
Riješenje
Da biste izračunali masu jednog atoma, prvo potražite vrijednost atomska masa ugljika iz periodni sustav elemenata.
Ovaj broj, 12.01, je masa grama jedan madež ugljika. Jedan mol ugljika je 6.022 x 1023 atoma ugljika (Avogadrov broj). Taj se odnos zatim koristi za "pretvaranje" ugljikovog atoma u grame u omjeru:
masa 1 atoma / 1 atom = masa mola atoma / 6.022 x 1023 atomi
Uključite atomsku masu ugljika kako biste se riješili za masu od 1 atoma:
masa 1 atoma = masa mola atoma / 6.022 x 1023
masa 1 C atoma = 12,01 g / 6,022 x 1023 C atoma
masa 1 C atoma = 1.994 x 10-23 g
Odgovor
Masa jednog atoma ugljika je 1.994 x 10-23 g.
Primjena formule za rješavanje ostalih atoma i molekula
Iako je problem riješen korištenjem ugljika (elementa na kojem je zasnovan Avogadrov broj), možete koristiti istu metodu za rješavanje mase atoma ili molekula. Ako pronađete masu atoma drugog elementa, samo upotrijebite atomsku masu tog elementa.
Ako želite koristiti odnos za rješavanje mase jedne molekule, tu je dodatni korak. Trebate zbrajati mase svih atoma u toj jednoj molekuli i umjesto njih ih koristiti.
Recimo, na primjer, da želite znati masu jednog atoma vode. Iz formule (H2O), znate da postoje dva atoma vodika i jedan atom kisika. Koristite periodičnu tablicu za traženje mase svakog atoma (H je 1,01, a O je 16,00). Ako se formira molekula vode, dobivate masu:
1,01 + 1,01 + 16,00 = 18,02 grama po molu vode
a vi rješavate sa:
masa 1 molekule = masa jednog mola molekula / 6.022 x 1023
masa 1 molekule vode = 18,02 grama po molu / 6.022 x 1023 molekula po molu
masa 1 molekule vode = 2.992 x 10-23 grama