8. razred · 13–14 godina

Mol, molarna masa i broj jedinki

Cilj lekcije

Objasniti mol kao jedinicu količine tvari.
Razlikovati Mᵣ, M, m i n.
Izračunati masu, količinu tvari i broj jedinki.

Brojanje veoma sitnih jedinki

Jaja često brojimo u desetinama, a atome i molekule u mnogo većim skupovima. Mol je jedinica količine tvari: jedan mol sadrži tačno 6,02214076 · 10²³ navedenih jedinki. U školskom računu često koristimo Nₐ ≈ 6,022 · 10²³ mol⁻¹; uvijek navedi brojiš li atome, molekule, ione ili formulske jedinke.

Isti broj jedinki, različita masa

Jedan mol vode i jedan mol ugljik-dioksida imaju isti broj molekula, ali različite mase. Molarna masa M je masa jednog mola i izražava se u g/mol. Za školske približne atomske mase M(H₂O) ≈ 18 g/mol, dok je M(CO₂) ≈ 44 g/mol; Mᵣ nema jedinicu, a M je ima.

Tri veze za račun

Količina tvari je n = m / M, pa je masa m = n · M. Broj jedinki je N = n · Nₐ. Prvo prepoznaj šta je zadano i šta tražiš, zatim uvrsti jedinice; velika vrijednost N nije masa u gramima.

Uporedi jedan mol

Broj molekula ostaje isti, dok se masa mijenja.

1 mol H₂O ≈ 18 g

Približno 6,022 · 10²³ molekula vode; jedna molekula ima dva H i jedan O.

Istraži interaktivne modele

Predvidi promjenu, isprobaj kontrole i objasni šta primjećuješ. Za sitne oznake izaberi „Uvećaj model“.

Poveži mol, masu i broj jedinki

Jedan mol je veoma velik broj čestica. Klizač mijenja količinu, a prikaz skupova raste proporcionalno; ne crtamo stvarni broj pojedinačnih molekula.

Tvar Količina tvari n

n = 1 mol H₂O · m ≈ 18 g · N ≈ 6,022 · 10²³ molekula.

Koristi Nₐ ≈ 6,022 · 10²³ mol⁻¹ i školske molarne mase. Svaki pravougaonik predstavlja 0,5 mol, odnosno približno 3,011 · 10²³ jedinki — nije crtež svih jedinki.

Korak po korak

1.Traži se količina tvari u 36 g vode; M(H₂O) ≈ 18 g/mol.

2.Zapiši n = m / M.

3.Uvrsti n ≈ 36 g / (18 g/mol).

4.Dobiješ n ≈ 2 mol vode, odnosno približno 1,2044 · 10²⁴ molekula.

Tri riješena primjera

Masa pola mola CO₂

1.Zadano je n = 0,5 mol i M(CO₂) ≈ 44 g/mol.

2.Primijeni m = n · M.

3.m ≈ 0,5 mol · 44 g/mol = 22 g.

Količina molekula kisika

1.M(O₂) ≈ 2 · 16 = 32 g/mol.

2.Za 8 g O₂ računaj n = m / M.

3.n ≈ 8 / 32 mol = 0,25 mol molekula O₂.

Broj molekula

1.Zadano je n = 0,5 mol H₂O.

2.N = n · Nₐ ≈ 0,5 · 6,022 · 10²³.

3.N ≈ 3,011 · 10²³ molekula vode.

Česte greške

Jedan mol različitih tvari nema jednaku masu, nego jednak broj navedenih jedinki.
M(O₂) ≈ 32 g/mol, dok je M(O) ≈ 16 g/mol: molekula nije isto što i atom.

Provjeri sebe

Izaberi jedan odgovor. Nakon provjere pročitaj objašnjenje.

1. Jedinica količine tvari je:

2. Za 18 g vode i M ≈ 18 g/mol količina tvari je približno:

3. Koja veličina ima jedinicu g/mol?

4. Jedan mol H₂O i jedan mol CO₂ imaju:

Pokušaj samostalno

Kolika je masa 0,25 mol CO₂ i koliko je to molekula? Koristi M ≈ 44 g/mol i Nₐ ≈ 6,022 · 10²³ mol⁻¹.

Uporedi s rješenjem

m ≈ 0,25 · 44 = 11 g. N ≈ 0,25 · 6,022 · 10²³ = 1,5055 · 10²³ molekula CO₂.

Veza s kurikulumom KS

Razlikovanje relativnih i molarnih masa te veza mase, količine tvari i broja jedinki. Ishodi: A.8.3, A.8.4. Stranice dokumenta: 12–13.

Službeni predmetni kurikulum Hemija (PDF) · Pregled veze lekcija i kurikuluma

Digitalna vježba pomaže razumijevanju. Praktične vještine mjerenja i izvođenja ogleda provjeravaju se s nastavnikom u školi.