Kalkulator masy molowej

Czym jest kalkulator masy molowej?

Kalkulator masy molowej to darmowe narzędzie online, które odczytuje wzór chemiczny i zwraca masę jednego mola danej substancji, wyrażoną w gramach na mol (g/mol). Wpisujesz wzór, taki jak H2O, C6H12O6 lub Ca(OH)2, a kalkulator identyfikuje każdy pierwiastek, wyszukuje jego standardową masę atomową, mnoży tę masę przez liczbę obecnych atomów i wszystko sumuje. Masa molowa jest pomostem między liczbą cząstek w próbce a ilością, którą można faktycznie zważyć na wadze, co czyni ją jedną z najczęściej używanych wartości w chemii.

Jak to działa?

Każdy pierwiastek w układzie okresowym ma standardową masę atomową, czyli wartość uśrednioną po naturalnie występujących izotopach i mierzoną względem węgla-12. Kalkulator przechowuje te masy dla powszechnych pierwiastków i przechodzi przez Twój wzór symbol po symbolu.

Symbol pierwiastka to wielka litera, po której opcjonalnie następuje jedna lub więcej małych liter, więc C to węgiel, podczas gdy Ca to wapń, a Cl to chlor. Liczba po symbolu to indeks dolny, który mówi, ile takich atomów występuje; gdy nie zapisano żadnej liczby, liczebność wynosi jeden. Narzędzie rozumie także grupowanie za pomocą nawiasów okrągłych ( ), kwadratowych [ ] i klamrowych { }. Indeks dolny po nawiasie zamykającym mnoży wszystko wewnątrz grupy, a grupy mogą być zagnieżdżane w innych grupach. Jeśli kalkulator napotka symbol, którego nie rozpoznaje, lub nawias, który nigdy się nie zamyka, traktuje cały wzór jako nieprawidłowy i nie zwraca żadnego wyniku, zamiast zgadywać.

Wzór

Masa molowa $M$ jest sumą, po każdym pierwiastku w związku, standardowej masy atomowej $A_i$ tego pierwiastka pomnożonej przez liczbę jego atomów $n_i$:

$M = \sum_{i} n_i \cdot A_i$

Dla wody, $H_2O$, są dwa atomy wodoru i jeden atom tlenu, więc:

$M_{H_2O} = 2 \cdot 1.008 + 15.999 = 18.02\ \text{g/mol}$

Gdy grupa się powtarza, cała jej zawartość jest mnożona przez następujący po niej indeks dolny. Dla wodorotlenku wapnia, $Ca(OH)_2$, grupa $OH$ jest liczona dwukrotnie:

$M_{Ca(OH)_2} = 40.078 + 2 \cdot (15.999 + 1.008) = 74.09\ \text{g/mol}$

Przykłady rozwiązane

1. Woda, H2O. Dwa atomy wodoru i jeden tlenu: $2 \cdot 1.008 + 15.999 = 18.02$ g/mol.

2. Glukoza, C6H12O6. Sześć atomów węgla, dwanaście wodoru i sześć tlenu: $6 \cdot 12.011 + 12 \cdot 1.008 + 6 \cdot 15.999 = 180.16$ g/mol.

3. Sól kuchenna, NaCl. Jeden atom sodu i jeden atom chloru: $22.99 + 35.45 = 58.44$ g/mol.

4. Wodorotlenek wapnia, Ca(OH)2. Jeden wapń plus dwie grupy wodorotlenowe: $40.078 + 2 \cdot (15.999 + 1.008) = 74.09$ g/mol.

Każdy wynik jest zaokrąglany do dwóch miejsc po przecinku, co stanowi więcej niż wystarczającą dokładność do typowej pracy laboratoryjnej i zadań domowych.

Uwagi

Masy atomowe użyte tutaj to powszechnie podawane wartości standardowe; wzór zawierający rzadki pierwiastek, którego kalkulator nie posiada, lub literówkę taką jak Xx, nie da żadnego wyniku. Narzędzie zakłada obojętny związek i ignoruje ładunek, wodę krystalizacyjną zapisaną z podniesioną kropką oraz oznaczenia izotopów, dlatego hydrat taki jak CuSO4·5H2O należy wprowadzić jako jego rozwinięty wzór. Masa molowa jest liczbowo równa masie wzorowej w atomowych jednostkach masy, więc ta sama liczba, która opisuje jedną cząsteczkę w daltonach, opisuje jeden mol w gramach.

Najczęściej zadawane pytania

Jakich jednostek używa wynik?

Wynik podawany jest w gramach na mol (g/mol). Jeden mol to liczba Avogadra cząstek, około $6.022 \times 10^{23}$, więc masa molowa mówi, ile gramów substancji zawiera tę liczbę jednostek wzorowych.

Czy mogę używać nawiasów okrągłych i kwadratowych?

Tak. Nawiasy okrągłe ( ), kwadratowe [ ] i klamrowe { } wszystkie działają i można je zagnieżdżać. Indeks dolny po nawiasie zamykającym mnoży każdy atom wewnątrz grupy, więc Ca(OH)2 poprawnie liczy dwa atomy tlenu i dwa atomy wodoru.

Dlaczego nie otrzymałem żadnego wyniku?

Kalkulator nie zwraca niczego, gdy wzór jest pusty, zawiera symbol pierwiastka, którego nie rozpoznaje, lub ma nawiasy, które do siebie nie pasują. Sprawdź wielkość liter w swoich symbolach, ponieważ Co (kobalt) i CO (tlenek węgla) oznaczają różne rzeczy, i upewnij się, że każdy nawias otwierający ma odpowiadający mu nawias zamykający.