Để tính khối lượng molar (khối lượng mol) của một hợp chất hóa học, bạn cần nhập công thức hóa học của nó. Công thức hóa học có thể bao gồm:
- Bất kỳ nguyên tố hóa học nào. Viết hoa chữ cái đầu tiên trong ký hiệu hóa học và sử dụng chữ thường cho các chữ cái còn lại: Ca, Fe, Mg, Mn, S, O, H, C, N, Na, K, Cl, Al.
- Các nhóm chức: D, T, Ph, Me, Et, Bu, AcAc, For, Tos, Bz, TMS, tBu, Bzl, Bn, Dmg
- Dấu ngoặc đơn () hoặc ngoặc vuông [].
- Tên thông thường của các hợp chất.
Ví dụ: NaCl, Ca(OH)2, K4[Fe(CN)6], CuSO4*5H2O, axit nitric, kali permanganat, ethanol, fructose, caffeine, nước.
Máy tính khối lượng mol cũng hiển thị tên thông thường của hợp chất, công thức Hill, thành phần nguyên tố, thành phần phần trăm khối lượng, thành phần phần trăm nguyên tử và cho phép chuyển đổi từ khối lượng sang số mol và ngược lại.
Để tính khối lượng phân tử của một hợp chất hóa học, hãy nhập công thức của nó, chỉ định số khối đồng vị sau mỗi nguyên tố trong ngoặc vuông. Ví dụ: C[14]O[16]2, S[34]O[16]2.
Định nghĩa:
- Khối lượng phân tử (molecular weight): là khối lượng của một phân tử của một chất và được biểu thị bằng đơn vị khối lượng nguyên tử thống nhất (u). (1 u bằng 1/12 khối lượng của một nguyên tử carbon-12)
- Khối lượng molar (molar weight): là khối lượng của một mol của một chất và được biểu thị bằng g/mol.
- Mol: là một đơn vị khoa học tiêu chuẩn để đo số lượng lớn các thực thể rất nhỏ như nguyên tử và phân tử. Một mol chứa chính xác 6,022 × 10^23 hạt (số Avogadro).
Các bước để tính khối lượng molar:
- Xác định hợp chất: Viết công thức hóa học của hợp chất. Ví dụ, nước là H2O, có nghĩa là nó chứa hai nguyên tử hydro và một nguyên tử oxy.
- Tìm khối lượng nguyên tử: Tra cứu khối lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố có trong hợp chất. Khối lượng nguyên tử thường được tìm thấy trên bảng tuần hoàn và được cho bằng đơn vị khối lượng nguyên tử (amu).
- Tính khối lượng molar của mỗi nguyên tố: Nhân khối lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố với số lượng nguyên tử của nguyên tố đó trong hợp chất.
- Cộng chúng lại với nhau: Cộng các kết quả từ bước 3 để có được tổng khối lượng molar của hợp chất.
Ví dụ: Tính khối lượng molar của carbon dioxide (CO2):
- Carbon (C) có khối lượng nguyên tử khoảng 12,01 amu.
- Oxy (O) có khối lượng nguyên tử khoảng 16,00 amu.
- CO2 có một nguyên tử carbon và hai nguyên tử oxy.
- Khối lượng molar của carbon dioxide là 12,01 + (2 × 16,00) = 44,01 g/mol.
Áp dụng các bước trên cho hợp chất C6h7o2(oh)3, ta có thể tính được khối lượng molar của nó. Hợp chất này có thể được viết lại là C6H10O5.
Khối lượng phân tử C6H10O5 được thể hiện trực quan, cho thấy sự liên kết giữa các nguyên tử, giúp người đọc dễ hình dung và hiểu rõ hơn về cấu trúc của hợp chất.
-
Xác định số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố:
- Carbon (C): 6
- Hydrogen (H): 10
- Oxygen (O): 5
-
Tìm khối lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố (làm tròn đến hai chữ số thập phân):
- Carbon (C): 12.01 amu
- Hydrogen (H): 1.01 amu
- Oxygen (O): 16.00 amu
-
Tính khối lượng molar của mỗi nguyên tố:
- Carbon (C): 6 * 12.01 = 72.06 g/mol
- Hydrogen (H): 10 * 1.01 = 10.10 g/mol
- Oxygen (O): 5 * 16.00 = 80.00 g/mol
-
Cộng lại để được khối lượng molar của C6H10O5:
- Khối lượng molar = 72.06 + 10.10 + 80.00 = 162.16 g/mol
Vậy khối lượng molar của C6H7O2(OH)3, hay C6H10O5, là 162.16 g/mol.
Hình ảnh minh họa cách tính toán khối lượng mol, từ việc xác định số lượng nguyên tử đến cộng tổng khối lượng, giúp người đọc nắm vững quy trình tính toán cho hợp chất C6H10O5.
