Količina tvari

Količina tvari ili množina tvari označava se sa n, a njezina mjerna jedinica je mol. Mol je množina tvari koja sadrži isto toliko jedinki (čestica) koliko ima atoma u 12 g (0.012 kg) ugljikovog izotopa 12C.

Formula za množinu tvari glasi:

n = m M = N L = V 0 V m {\displaystyle n={\frac {m}{M}}={\frac {N}{L}}={\frac {V^{0}}{V_{m}}}}

Pri čemu je:

Oznaka Značenje Iznos i mjerna jedinica
n množina tvari ? mol
m masa tvari ? g
M molarna masa tvari (Ar ili Mr) gmol−1
N brojnost tvari ? (nema mjerne jedinice)
L Avogadrova konstanta 6,022•1023 mol−1
V0 volumen tvari pri standardnim uvjetima (0 °C, 101325 Pa) ? dm3
Vm molarni volumen tvari 22,4 dm3 mol−1

Napomena: ? označava vrijednost koja ovisi o zadatku.

Primjeri izračunavanja množine tvari

Pr. 1

Izračunajte množinu tvari klora u 200 g.

m ( C l 2 ) = 200 g {\displaystyle m(Cl_{2})=200g}
n ( C l 2 ) = ? {\displaystyle n(Cl_{2})=?}
n ( C l 2 ) = m ( C l 2 ) M ( C l 2 ) = 200   g ( 2 ⋅ 35 , 45 ) ⋅ g m o l − 1 = 200   g 70 , 9   g m o l − 1 = 2 , 82   m o l {\displaystyle n(Cl_{2})={\frac {m(Cl_{2})}{M(Cl_{2})}}={\frac {200~g}{(2\cdot 35,45)\cdot gmol^{-1}}}={\frac {200~g}{70,9~gmol^{-1}}}=2,82~mol}
Pr. 2

Izračunaj množinu iona natrija u 0,5 g kuhinjske soli.

m ( N a C l ) = 0 , 5 g {\displaystyle m(NaCl)=0,5g}
n ( N a + ) = ? {\displaystyle n(Na^{+})=?}
n ( N a C l ) = m ( N a C l ) M ( N a C l ) = 0 , 5   g ( 22 , 99 + 35 , 45 ) ⋅ g m o l − 1 = 0 , 5   g 58 , 44   g m o l − 1 = 8 , 56 ⋅ 10 − 3   m o l {\displaystyle n(NaCl)={\frac {m(NaCl)}{M(NaCl)}}={\frac {0,5~g}{(22,99+35,45)\cdot gmol^{-1}}}={\frac {0,5~g}{58,44~gmol^{-1}}}=8,56\cdot 10^{-3}~mol}
N a C l ⟶ N a + + C l − ⇒ n ( N a C l ) n ( N a + ) = 1 1 ⇒ n ( N a + ) = n ( N a C l ) {\displaystyle NaCl\longrightarrow Na^{+}+Cl^{-}\qquad \Rightarrow \qquad {\frac {n(NaCl)}{n(Na^{+})}}={\frac {1}{1}}\qquad \Rightarrow \qquad n(Na^{+})=n(NaCl)}
n ( N a + ) = n ( N a C l ) = 8 , 56 ⋅ 10 − 3   m o l {\displaystyle {\begin{alignedat}{2}n(Na^{+})&=n(NaCl)\\&=8,56\cdot 10^{-3}~mol\\\end{alignedat}}}
Pr. 3

U uzorku kromova(III) klorida mase 0,08 g izračunaj množinu kloridnih iona.

m ( C r C l 3 ) = 0 , 08 g {\displaystyle m(CrCl_{3})=0,08g}
n ( C l − ) = ? {\displaystyle n(Cl^{-})=?}
n ( C r C l 3 ) = m ( C r C l 3 ) M ( C r C l 3 ) = 0 , 08   g ( 52 , 00 + 3 ⋅ 35 , 45 ) ⋅ g m o l − 1 = 0 , 08   g 158 , 35   g m o l − 1 = 5 , 05 ⋅ 10 − 4   m o l {\displaystyle n(CrCl_{3})={\frac {m(CrCl_{3})}{M(CrCl_{3})}}={\frac {0,08~g}{(52,00+3\cdot 35,45)\cdot gmol^{-1}}}={\frac {0,08~g}{158,35~gmol^{-1}}}=5,05\cdot 10^{-4}~mol}
C r C l 3 ⟶ C r 3 + + 3   C l − ⇒ n ( C r C l 3 ) n ( C l − ) = 1 3 ⇒ n ( C l − ) = 3 ⋅ n ( C r C l 3 ) {\displaystyle CrCl_{3}\longrightarrow Cr^{3+}+3~Cl^{-}\qquad \Rightarrow \qquad {\frac {n(CrCl_{3})}{n(Cl^{-})}}={\frac {1}{3}}\qquad \Rightarrow \qquad n(Cl^{-})=3\cdot n(CrCl_{3})}
n ( C l − ) = 3 ⋅ n ( C r C l 3 ) = 3 ⋅ 5 , 05 ⋅ 10 − 4   m o l = 1 , 52 ⋅ 10 − 3   m o l {\displaystyle {\begin{alignedat}{2}n(Cl^{-})&=3\cdot n(CrCl_{3})\\&=3\cdot 5,05\cdot 10^{-4}~mol\\&=1,52\cdot 10^{-3}~mol\\\end{alignedat}}}

Povezano

  • Avogadrov zakon

Literatura

  1. Primjeri 2 i 3 djelomično su preuzeti iz:
A. Petreski - B. Sever, Zbirka riješenih primjera i zadataka iz opće kemije, PROFIL international, 4. izdanje, Zagreb, 1997.