Naam : Rekenen in de chemie
Klas:
Datum:
Informatie over de massa van 1 deeltje symbool
naam
eenheid
voorbeeld
Aa
Absolute atoommassa (1 atoom)
g
Ar(Cl) = 35,45
Ar
Relatieve atoommassa (1 atoom)
/
Ar(C) = 12,01
Ma
Absolute molecuulmassa (1 molecule)
g
Ma(CH4) = 26,64 . 10-24 g
Mr
Relatieve atoommassa (1 molecule)
/
Mr(CH4) = 16,05
u
Absolute referentiemassa (1 proton)
g
u = 1,66 . 10-24 g
Informatie over het aantal deeltjes symbool
naam
N
Werkelijke aantal deeltjes (1 voor 1 tellen)
NA
getal van Avogadro
n
Stofhoeveelheid in mol (hoeveel groepen van NA)
eenheid atomen ionen moleculen deeltjes atomen/mol ionen/mol moleculen/mol deeltjes/mol mol
voorbeeld
N(H+) = 12,044.1023 ionen
altijd 6,022.1023 deeltjes/mol
n(H+) = 2 mol
Verband tussen aantal mol en de massa symbool
naam
eenheid
voorbeeld
m
Werkelijke massa (van heel veel deeltjes)
g
m(1,5 mol O2) = 48 g
n
Stofhoeveelheid in mol (hoeveel groepen van NA)
mol
n(O2) = 1,5 mol
M
Molaire Massa = m(1mol)
g/mol
M(O2)=32 g/mol
Formule-overzicht Ar(Z) = Aa(Z) / u Mr(Z) = Ma(Z) / u
N(Z)
Ma(Z) = Σ Aa(atomen)
x NA
: NA
Mr(Z) = Σ Ar(atomen)
x Aa(Z) n(Z)
of
M(Z) = [Mr(Z)] g/mol (met Z = molecuul)
xM
Of M(Z) = [Ar(Z)] g/mol
x Ma(Z)
:M
: Aa(Z) of
: Ma(Z)
m(Z)
(met Z = atoom)
Z = een atoom of een molecule
Oefeningen molaire massa M 1. a Bereken de molmassa van Al(OH)3 b Bereken de molaire massa van CH3CH2OH (alcohol) 1. a ! Al(OH)3 Oplossing
(oplossing= 78,01 g/mol) (oplossing= 46,08 g/mol)
? M(Al(OH)3) Zoek eerst Mr uit Ar, daarna M uit Mr Mr(Al(OH)3) = Σ Ar(atomen) =
Ar(Al) + 3 Ar(O) + 3 Ar(H) 26,98 + 3.16,00 + 3.1,01 78,01
M(Al(OH)3) = [ Mr(Al(OH)3) ] g/mol M(Al(OH)3) = 78,01 g/mol 1. b ! CH3CH2OH Oplossing
? M(CH3CH2OH) Zoek eerst Mr uit Ar, daarna M uit Mr Mr(CH3CH2OH) = Σ Ar(atomen) =
2 Ar(C) + 6 Ar(H) + 1 Ar(O) 2. 12,01 + 6. 1,01 + 1. 16,00 46,08
M(CH3CH2OH) = [ Mr(CH3CH2OH) ] g/mol M(CH3CH2OH) = 78,01 g/mol
Oefeningen verband tss. molaire massa M, stofhoeveelheid n & werkelijke massa m 1 2 3 4
1.
Bereken de massa van 3,00 mol H2S (gas rotte eieren). Bereken de stofhoeveelheid in mol voor 294 g H2SO4. Bereken het aantal zwavelatomen in 48g SO2. Bereken het aantal zuurstofatomen in 48g SO2.
! n(H2S) = 3,00 mol Oplossing
(oplossing: 102g) (oplossing: 3,00 mol) 23 (oplossing: 4,5 .10 atomen) 23 (oplossing: 9,0 .10 atomen)
? m(H2S)
De vraag is eigenlijk hoeveel weegt 3,00 mol H2S Als je weet hoeveel 1 mol weegt kan je makkelijk berekenen hoeveel 3 mol weegt. Daarvoor moet je natuurlijk eerst de molaire massa M(H2S)kennen. Die kan je makkelijk afleiden uit Mr(H2S), want daar moet je gewoon g/mol achterzetten. Mr(H2S) kan je makkelijk vinden uit de diverse Ar Dus Mr(H2S) = Σ Ar(atomen) =
2 Ar(H) + 1 Ar(S) 2. 1,01
+ 32,00
34,02 M(H2S) = [ Mr(H2S) ] g/mol M(H2S) = 34,02 g/mol Je weet nu dat 1 mol H2S 34,02 g weegt. Nu nog zoeken hoeveel 3,00 mol weegt. m(3 mol H2S)
= n(H2S) . M(H2S) = 3,00 mol . 34,02 g/mol = 102 g
2.
! m(H2SO4)
= 294 g
? n(H2SO4)
Oplossing
De vraag is eigenlijk hoeveel mol H2S zit er in 294 g H2SO4 Als je weet hoeveel 1 mol weegt kan je makkelijk berekenen hoeveel mol er in 294 g zit. Daarvoor moet je natuurlijk eerst de molaire massa M(H2SO4) kennen. Die kan je makkelijk afleiden uit Mr(H2SO4), want daar moet je gewoon g/mol achterzetten. Mr(H2SO4) kan je makkelijk vinden uit de diverse Ar Dus Mr(H2SO4) = Σ Ar(atomen) =
2 Ar(H) + 1 Ar(S) + 4 Ar(O) 2. 1,01 + 32,00
+ 4. 16,00
98,02 M(H2SO4) = [ Mr(H2SO4) ] g/mol M(H2SO4) = 98,02 g/mol Je weet nu dat 1 mol H2SO4 98,02 g weegt. Nu nog zoeken hoeveel mol er in 294 g zit. n(H2SO4)
= m(H2SO4) / M(H2SO4) = (294 g)/(98.02g/mol) = 3,00 mol
3.
! m(SO2) = 48g Oplossing
? N(S) De vraag is eigenlijk hoeveel atomen S zitten er in 48 g SO2 Als je weet hoeveel 1 mol SO2 weegt kan je makkelijk berekenen hoeveel mol SO2er in 48 g zit. daarvoor moet je natuurlijk eerst de molaire massa M(SO2) kennen. die kan je makkelijk afleiden uit Mr(SO2), want daar moet je gewoon g/mol achterzetten. Mr(SO2) kan je makkelijk vinden uit de diverse Ar Een keer je weet hoeveel mol SO2 je hebt (n(SO2)) weet je ook hoeveel mol S je hebt (n(S)) Als je dit aantal mol S kent kan je ook het absolute aantal S atomen berekenen (N(S)). Dus Mr(SO2) = Σ Ar(atomen) =
1 Ar(S) + 2 Ar(O) 1. 32,00 + 2. 16,00 64,00
M(SO2) = [ Mr(SO2) ] g/mol M(SO2) = 64,00 g/mol Je weet nu dat 1 mol SO2 64,00 g weegt. Nu nog zoeken hoeveel mol er in 48 g zit. n(SO2) = m(SO2) / M(SO2) = (48 g)/(64,00g/mol) = 0,75 mol Je weet nu dat je originele massa SO2 (48 g) precies 0,75 mol SO2 n(SO2) = 0,75 mol Dit wil ook zeggen dat je 0,75 mol S atomen hebt, want in 1 molecule SO2 zit slechts 1 atoom S n(S)
=
n(SO2)
= 0,75 mol (elke appel heeft ook maar één steeltje)
Hieruit kan je berekenen hoeveel atomen S dat werkelijk zijn: N(S) = n(S). NA = 0,75 mol . 6,023 1023 atomen/mol =
4,5 .1023 atomen S
4.
! m(SO2) = 48g Oplossing
? N(O) De vraag is eigenlijk hoeveel atomen O zitten er in 48 g SO2 Als je weet hoeveel 1 mol SO2 weegt kan je makkelijk berekenen hoeveel mol SO2 er in 48 g zit. daarvoor moet je natuurlijk eerst de molaire massa M(SO2) kennen. die kan je makkelijk afleiden uit Mr(SO2), want daar moet je gewoon g/mol achterzetten. Mr(SO2) kan je makkelijk vinden uit de diverse Ar Een keer je weet hoeveel mol SO2 je hebt (n(SO2)) weet je ook hoeveel mol S je hebt (n(S)) Als je dit aantal mol S kent kan je ook het absolute aantal S atomen berekenen (N(S)). Dus Mr(SO2) = Σ Ar(atomen) = M(SO2) = [ Mr(SO2) ] g/mol M(SO2) = 64,00 g/mol
1 Ar(S) + 2 Ar(O) 1. 32,00 + 2. 16,00 64,00
Je weet nu dat 1 mol SO2 64,00 g weegt. Nu nog zoeken hoeveel mol er in 48 g zit. n(SO2) = m(SO2) / M(SO2) = (48 g)/(64,00g/mol) = 0,75 mol Je weet nu dat je originele massa SO2 (48 g) precies 0,75 mol SO2
n(SO2) = 0,75 mol
Dit wil ook zeggen dat je 1,50 mol O atomen hebt, want in 1 molecule SO2 zitten 2 atomen O n(O)
= 2. n(SO2)
= 2. 0,75 mol = 1,50 mol (elke appel heeft 2 blaadjes)
Hieruit kan je berekenen hoeveel atomen O dat werkelijk zijn: N(O) = n(O). NA
= 1,50 mol . 6,023 1023 atomen/mol =
9,0 .1023 atomen 0
