Vypočítejte molární hmotnost (molekulovou hmotnost) jakékoli chemické sloučeniny zadáním jejího vzorce. Zvládá složité vzorce s závorkami a poskytuje podrobný rozpis prvků.
Kalkulátor molární hmotnosti je nezbytný nástroj pro chemiky, studenty a výzkumníky, kteří potřebují rychle a přesně určit molekulovou hmotnost chemických sloučenin. Molární hmotnost, také známá jako molekulová hmotnost, představuje hmotnost jednoho molu látky a je vyjádřena v gramech na mol (g/mol). Tento kalkulátor vám umožňuje zadat jakýkoli chemický vzorec a okamžitě vypočítat jeho molární hmotnost sečtením atomových hmotností všech složkových prvků podle jejich poměrů ve sloučenině.
Porozumění molární hmotnosti je zásadní pro různé chemické výpočty, včetně stechiometrie, přípravy roztoků a analýzy reakcí. Ať už vyvažujete chemické rovnice, připravujete laboratorní roztoky nebo studujete chemické vlastnosti, znalost přesné molární hmotnosti sloučenin je klíčová pro přesné výsledky.
Náš uživatelsky přívětivý kalkulátor zvládá širokou škálu chemických vzorců, od jednoduchých molekul, jako je H₂O, až po složité organické sloučeniny a soli s více prvky. Nástroj automaticky rozpoznává symboly prvků, interpretuje dolní indexy a zpracovává závorky, aby zajistil přesné výpočty pro jakýkoli platný chemický vzorec.
Molární hmotnost je definována jako hmotnost jednoho molu látky, měřená v gramech na mol (g/mol). Jeden mol obsahuje přesně 6,02214076 × 10²³ elementárních entit (atomů, molekul nebo vzorcových jednotek) - číslo známé jako Avogadrova konstanta. Molární hmotnost sloučeniny se rovná součtu atomových hmotností všech atomů v molekule, přičemž se zohledňují jejich příslušné množství.
Například voda (H₂O) má molární hmotnost přibližně 18,015 g/mol, vypočítaná sečtením:
To znamená, že jeden mol molekul vody (6,02214076 × 10²³ molekul vody) má hmotnost 18,015 gramů.
Molární hmotnost (M) sloučeniny je vypočítána pomocí následujícího vzorce:
Kde:
Pro sloučeniny se složitými vzorci zahrnujícími závorky následuje výpočet tyto kroky:
Například výpočet molární hmotnosti hydroxidu vápenatého Ca(OH)₂:
Zadejte chemický vzorec
Zobrazte výsledky
Analyzujte rozpis prvků
Kopírujte nebo sdílejte výsledky
Kalkulátor poskytuje několik informací:
Kalkulátor molární hmotnosti slouží mnoha praktickým aplikacím v různých oblastech:
Zatímco náš kalkulátor molární hmotnosti nabízí pohodlné online řešení, existují alternativní metody a nástroje pro výpočet molární hmotnosti:
Ruční výpočet: Použití periodické tabulky a kalkulačky k sečtení atomových hmotností
Specializovaný chemický software: Programy jako ChemDraw, Gaussian nebo ACD/Labs
Mobilní aplikace: Aplikace zaměřené na chemii pro chytré telefony
Šablony tabulek: Vlastní vzorce v Excelu nebo Google Sheets
Vědecké kalkulačky: Pokročilé modely s chemickými funkcemi
Náš online kalkulátor molární hmotnosti kombinuje nejlepší aspekty těchto alternativ: je zdarma, nevyžaduje instalaci, zvládá složité vzorce, poskytuje podrobné rozpisy a nabízí intuitivní uživatelské rozhraní.
Koncept molární hmotnosti se vyvíjel spolu s naším porozuměním atomové teorii a chemickému složení. Zde jsou klíčové milníky v jejím vývoji:
John Daltonova atomová teorie (1803) navrhla, že prvky se skládají z nedělitelných částic nazývaných atomy s charakteristickými hmotnostmi. To položilo základy pro pochopení, že sloučeniny vznikají, když se atomy spojují v konkrétních poměrech.
Jöns Jacob Berzelius představil chemické symboly pro prvky v roce 1813, čímž vytvořil standardizovaný systém notace, který umožnil systematické reprezentování chemických vzorců.
Stanislao Cannizzaro objasnil rozlišení mezi atomovou hmotností a molekulovou hmotností na kongresu v Karlsruhe (1860), což pomohlo vyřešit zmatek ve vědecké komunitě.
Koncept mola byl vyvinut na konci 19. století, ačkoli termín nebyl široce používán až později.
Mezinárodní unie pro čistou a aplikovanou chemii (IUPAC) byla založena v roce 1919 a začala standardizovat chemickou nomenklaturu a měření.
V roce 1971 byl mol přijat jako základní jednotka SI, definovaná jako množství látky obsahující tolik elementárních entit, kolik je atomů v 12 gramech uhlíku-12.
Nejnovější redefinice mola (účinná 20. května 2019) jej definuje v termínech Avogadrovy konstanty, která je nyní fixována na přesně 6,02214076 × 10²³ elementárních entit.
S příchodem počítačů se výpočet molární hmotnosti stal snadnějším a přístupnějším. Raný chemický software v 80. a 90. letech zahrnoval kalkulátory molární hmotnosti jako základní funkce.
Internetová revoluce koncem 90. let a na začátku 2000. let přinesla online kalkulátory molární hmotnosti, což umožnilo těmto nástrojům být volně dostupné studentům a profesionálům po celém světě.
Dnešní pokročilé kalkulátory molární hmotnosti, jako je ten náš, dokážou zpracovat složité vzorce s závorkami, interpretovat širokou škálu chemických notací a poskytovat podrobné rozpisy složení prvků.
Zde jsou příklady kódu pro výpočet molární hmotnosti v různých programovacích jazycích:
1# Příklad v Pythonu pro výpočet molární hmotnosti
2def calculate_molar_mass(formula):
3 # Slovník atomových hmotností
4 atomic_masses = {
5 'H': 1.008, 'He': 4.0026, 'Li': 6.94, 'Be': 9.0122, 'B': 10.81,
6 'C': 12.011, 'N': 14.007, 'O': 15.999, 'F': 18.998, 'Ne': 20.180,
7 'Na': 22.990, 'Mg': 24.305, 'Al': 26.982, 'Si': 28.085, 'P': 30.974,
8 'S': 32.06, 'Cl': 35.45, 'Ar': 39.948, 'K': 39.098, 'Ca': 40.078
9 # Přidejte další prvky podle potřeby
10 }
11
12 # Analyzujte vzorec a vypočítejte molární hmotnost
13 i = 0
14 total_mass = 0
15
16 while i < len(formula):
17 if formula[i].isupper():
18 # Začátek symbolu prvku
19 if i + 1 < len(formula) and formula[i+1].islower():
20 element = formula[i:i+2]
21 i += 2
22 else:
23 element = formula[i]
24 i += 1
25
26 # Zkontrolujte čísla (dolní index)
27 count = ''
28 while i < len(formula) and formula[i].isdigit():
29 count += formula[i]
30 i += 1
31
32 count = int(count) if count else 1
33
34 if element in atomic_masses:
35 total_mass += atomic_masses[element] * count
36 else:
37 i += 1 # Přeskočte neočekávané znaky
38
39 return total_mass
40
41# Příklad použití
42print(f"H2O: {calculate_molar_mass('H2O'):.3f} g/mol")
43print(f"NaCl: {calculate_molar_mass('NaCl'):.3f} g/mol")
44print(f"C6H12O6: {calculate_molar_mass('C6H12O6'):.3f} g/mol")
45
1// Příklad v JavaScriptu pro výpočet molární hmotnosti
2function calculateMolarMass(formula) {
3 const atomicMasses = {
4 'H': 1.008, 'He': 4.0026, 'Li': 6.94, 'Be': 9.0122, 'B': 10.81,
5 'C': 12.011, 'N': 14.007, 'O': 15.999, 'F': 18.998, 'Ne': 20.180,
6 'Na': 22.990, 'Mg': 24.305, 'Al': 26.982, 'Si': 28.085, 'P': 30.974,
7 'S': 32.06, 'Cl': 35.45, 'Ar': 39.948, 'K': 39.098, 'Ca': 40.078
8 // Přidejte další prvky podle potřeby
9 };
10
11 let i = 0;
12 let totalMass = 0;
13
14 while (i < formula.length) {
15 if (formula[i].match(/[A-Z]/)) {
16 // Začátek symbolu prvku
17 let element;
18 if (i + 1 < formula.length && formula[i+1].match(/[a-z]/)) {
19 element = formula.substring(i, i+2);
20 i += 2;
21 } else {
22 element = formula[i];
23 i += 1;
24 }
25
26 // Zkontrolujte čísla (dolní index)
27 let countStr = '';
28 while (i < formula.length && formula[i].match(/[0-9]/)) {
29 countStr += formula[i];
30 i += 1;
31 }
32
33 const count = countStr ? parseInt(countStr, 10) : 1;
34
35 if (atomicMasses[element]) {
36 totalMass += atomicMasses[element] * count;
37 }
38 } else {
39 i += 1; // Přeskočte neočekávané znaky
40 }
41 }
42
43 return totalMass;
44}
45
46// Příklad použití
47console.log(`H2O: ${calculateMolarMass('H2O').toFixed(3)} g/mol`);
48console.log(`NaCl: ${calculateMolarMass('NaCl').toFixed(3)} g/mol`);
49console.log(`C6H12O6: ${calculateMolarMass('C6H12O6').toFixed(3)} g/mol`);
50
1import java.util.HashMap;
2import java.util.Map;
3
4public class MolarMassCalculator {
5 private static final Map<String, Double> ATOMIC_MASSES = new HashMap<>();
6
7 static {
8 // Inicializace atomových hmotností
9 ATOMIC_MASSES.put("H", 1.008);
10 ATOMIC_MASSES.put("He", 4.0026);
11 ATOMIC_MASSES.put("Li", 6.94);
12 ATOMIC_MASSES.put("Be", 9.0122);
13 ATOMIC_MASSES.put("B", 10.81);
14 ATOMIC_MASSES.put("C", 12.011);
15 ATOMIC_MASSES.put("N", 14.007);
16 ATOMIC_MASSES.put("O", 15.999);
17 ATOMIC_MASSES.put("F", 18.998);
18 ATOMIC_MASSES.put("Ne", 20.180);
19 ATOMIC_MASSES.put("Na", 22.990);
20 ATOMIC_MASSES.put("Mg", 24.305);
21 ATOMIC_MASSES.put("Al", 26.982);
22 ATOMIC_MASSES.put("Si", 28.085);
23 ATOMIC_MASSES.put("P", 30.974);
24 ATOMIC_MASSES.put("S", 32.06);
25 ATOMIC_MASSES.put("Cl", 35.45);
26 ATOMIC_MASSES.put("Ar", 39.948);
27 ATOMIC_MASSES.put("K", 39.098);
28 ATOMIC_MASSES.put("Ca", 40.078);
29 // Přidejte další prvky podle potřeby
30 }
31
32 public static double calculateMolarMass(String formula) {
33 int i = 0;
34 double totalMass = 0;
35
36 while (i < formula.length()) {
37 if (Character.isUpperCase(formula.charAt(i))) {
38 // Začátek symbolu prvku
39 String element;
40 if (i + 1 < formula.length() && Character.isLowerCase(formula.charAt(i+1))) {
41 element = formula.substring(i, i+2);
42 i += 2;
43 } else {
44 element = formula.substring(i, i+1);
45 i += 1;
46 }
47
48 // Zkontrolujte čísla (dolní index)
49 StringBuilder countStr = new StringBuilder();
50 while (i < formula.length() && Character.isDigit(formula.charAt(i))) {
51 countStr.append(formula.charAt(i));
52 i += 1;
53 }
54
55 int count = countStr.length() > 0 ? Integer.parseInt(countStr.toString()) : 1;
56
57 if (ATOMIC_MASSES.containsKey(element)) {
58 totalMass += ATOMIC_MASSES.get(element) * count;
59 }
60 } else {
61 i += 1; // Přeskočte neočekávané znaky
62 }
63 }
64
65 return totalMass;
66 }
67
68 public static void main(String[] args) {
69 System.out.printf("H2O: %.3f g/mol%n", calculateMolarMass("H2O"));
70 System.out.printf("NaCl: %.3f g/mol%n", calculateMolarMass("NaCl"));
71 System.out.printf("C6H12O6: %.3f g/mol%n", calculateMolarMass("C6H12O6"));
72 }
73}
74
1' Excel VBA Funkce pro výpočet molární hmotnosti
2Function CalculateMolarMass(formula As String) As Double
3 ' Definujte atomové hmotnosti ve slovníku
4 Dim atomicMasses As Object
5 Set atomicMasses = CreateObject("Scripting.Dictionary")
6
7 atomicMasses.Add "H", 1.008
8 atomicMasses.Add "He", 4.0026
9 atomicMasses.Add "Li", 6.94
10 atomicMasses.Add "Be", 9.0122
11 atomicMasses.Add "B", 10.81
12 atomicMasses.Add "C", 12.011
13 atomicMasses.Add "N", 14.007
14 atomicMasses.Add "O", 15.999
15 atomicMasses.Add "F", 18.998
16 atomicMasses.Add "Ne", 20.18
17 atomicMasses.Add "Na", 22.99
18 atomicMasses.Add "Mg", 24.305
19 atomicMasses.Add "Al", 26.982
20 atomicMasses.Add "Si", 28.085
21 atomicMasses.Add "P", 30.974
22 atomicMasses.Add "S", 32.06
23 atomicMasses.Add "Cl", 35.45
24 atomicMasses.Add "Ar", 39.948
25 atomicMasses.Add "K", 39.098
26 atomicMasses.Add "Ca", 40.078
27 ' Přidejte další prvky podle potřeby
28
29 Dim i As Integer
30 Dim totalMass As Double
31 Dim element As String
32 Dim countStr As String
33 Dim count As Integer
34
35 i = 1
36 totalMass = 0
37
38 Do While i <= Len(formula)
39 If Asc(Mid(formula, i, 1)) >= 65 And Asc(Mid(formula, i, 1)) <= 90 Then
40 ' Začátek symbolu prvku
41 If i + 1 <= Len(formula) And Asc(Mid(formula, i + 1, 1)) >= 97 And Asc(Mid(formula, i + 1, 1)) <= 122 Then
42 element = Mid(formula, i, 2)
43 i = i + 2
44 Else
45 element = Mid(formula, i, 1)
46 i = i + 1
47 End If
48
49 ' Zkontrolujte čísla (dolní index)
50 countStr = ""
51 Do While i <= Len(formula) And Asc(Mid(formula, i, 1)) >= 48 And Asc(Mid(formula, i, 1)) <= 57
52 countStr = countStr & Mid(formula, i, 1)
53 i = i + 1
54 Loop
55
56 If countStr = "" Then
57 count = 1
58 Else
59 count = CInt(countStr)
60 End If
61
62 If atomicMasses.Exists(element) Then
63 totalMass = totalMass + atomicMasses(element) * count
64 End If
65 Else
66 i = i + 1 ' Přeskočte neočekávané znaky
67 End If
68 Loop
69
70 CalculateMolarMass = totalMass
71End Function
72
73' Použití v Excelu:
74' =CalculateMolarMass("H2O")
75' =CalculateMolarMass("NaCl")
76' =CalculateMolarMass("C6H12O6")
77
1#include <iostream>
2#include <string>
3#include <map>
4#include <cctype>
5#include <iomanip>
6
7double calculateMolarMass(const std::string& formula) {
8 // Definujte atomové hmotnosti
9 std::map<std::string, double> atomicMasses = {
10 {"H", 1.008}, {"He", 4.0026}, {"Li", 6.94}, {"Be", 9.0122}, {"B", 10.81},
11 {"C", 12.011}, {"N", 14.007}, {"O", 15.999}, {"F", 18.998}, {"Ne", 20.180},
12 {"Na", 22.990}, {"Mg", 24.305}, {"Al", 26.982}, {"Si", 28.085}, {"P", 30.974},
13 {"S", 32.06}, {"Cl", 35.45}, {"Ar", 39.948}, {"K", 39.098}, {"Ca", 40.078}
14 // Přidejte další prvky podle potřeby
15 };
16
17 double totalMass = 0.0;
18 size_t i = 0;
19
20 while (i < formula.length()) {
21 if (std::isupper(formula[i])) {
22 // Začátek symbolu prvku
23 std::string element;
24 if (i + 1 < formula.length() && std::islower(formula[i+1])) {
25 element = formula.substr(i, 2);
26 i += 2;
27 } else {
28 element = formula.substr(i, 1);
29 i += 1;
30 }
31
32 // Zkontrolujte čísla (dolní index)
33 std::string countStr;
34 while (i < formula.length() && std::isdigit(formula[i])) {
35 countStr += formula[i];
36 i += 1;
37 }
38
39 int count = countStr.empty() ? 1 : std::stoi(countStr);
40
41 if (atomicMasses.find(element) != atomicMasses.end()) {
42 totalMass += atomicMasses[element] * count;
43 }
44 } else {
45 i += 1; // Přeskočte neočekávané znaky
46 }
47 }
48
49 return totalMass;
50}
51
52int main() {
53 std::cout << std::fixed << std::setprecision(3);
54 std::cout << "H2O: " << calculateMolarMass("H2O") << " g/mol" << std::endl;
55 std::cout << "NaCl: " << calculateMolarMass("NaCl") << " g/mol" << std::endl;
56 std::cout << "C6H12O6: " << calculateMolarMass("C6H12O6") << " g/mol" << std::endl;
57
58 return 0;
59}
60
Náš kalkulátor molární hmotnosti zahrnuje několik pokročilých funkcí pro zlepšení jeho funkčnosti:
Kalkulátor může zpracovávat složité chemické vzorce s:
Pro vzdělávací účely kalkulátor poskytuje:
Kalkulátor zahrnuje vizuální reprezentaci složení molekuly, ukazující relativní hmotnostní příspěvek každého prvku prostřednictvím barevně kódovaného sloupcového grafu.
Kalkulátor ověřuje vstupní vzorce a poskytuje užitečné chybové zprávy pro:
Molární hmotnost je hmotnost jednoho molu látky, měřená v gramech na mol (g/mol). Rovná se součtu atomových hmotností všech atomů v molekule, přičemž se zohledňují jejich příslušné množství.
Molární hmotnost a molekulová hmotnost představují stejnou fyzikální veličinu, ale jsou vyjádřeny v různých jednotkách. Molární hmotnost je vyjádřena v gramech na mol (g/mol), zatímco molekulová hmotnost je často vyjádřena v atomových hmotnostních jednotkách (amu) nebo daltony (Da). Číselně mají stejnou hodnotu.
Molární hmotnost je zásadní pro převod mezi množstvím látky (moly) a hmotností (gramy). Tento převod je základní pro stechiometrické výpočty, přípravu roztoků a mnoho dalších chemických aplikací.
Náš kalkulátor používá nejnovější hodnoty atomových hmotností od IUPAC a poskytuje výsledky s přesností na čtyři desetinná místa. Pro většinu chemických výpočtů je tato úroveň přesnosti více než dostatečná.
Ano, kalkulátor může zpracovávat složité vzorce se závorkami, jako je Ca(OH)2, a dokonce i vnořené závorky, jako je Fe(C5H5)2.
Zkontrolujte svůj vzorec na:
Můžete použít vypočítanou molární hmotnost k:
Brown, T. L., LeMay, H. E., Bursten, B. E., Murphy, C. J., Woodward, P. M., & Stoltzfus, M. W. (2017). Chemie: Centrální věda (14. vyd.). Pearson.
Zumdahl, S. S., & Zumdahl, S. A. (2016). Chemie (10. vyd.). Cengage Learning.
Mezinárodní unie pro čistou a aplikovanou chemii. (2018). Atomové hmotnosti prvků 2017. Čistá a aplikovaná chemie, 90(1), 175-196. https://doi.org/10.1515/pac-2018-0605
Wieser, M. E., Holden, N., Coplen, T. B., et al. (2013). Atomové hmotnosti prvků 2011. Čistá a aplikovaná chemie, 85(5), 1047-1078. https://doi.org/10.1351/PAC-REP-13-03-02
Národní institut standardů a technologie. (2018). NIST Chemistry WebBook, SRD 69. https://webbook.nist.gov/chemistry/
Chang, R., & Goldsby, K. A. (2015). Chemie (12. vyd.). McGraw-Hill Education.
Petrucci, R. H., Herring, F. G., Madura, J. D., & Bissonnette, C. (2016). Obecná chemie: Principy a moderní aplikace (11. vyd.). Pearson.
Royal Society of Chemistry. (2023). Periodická tabulka. https://www.rsc.org/periodic-table
Náš kalkulátor molární hmotnosti je navržen jako spolehlivý, uživatelsky přívětivý nástroj pro studenty, pedagogy, výzkumníky a profesionály v oblasti chemie a příbuzných oborů. Doufáme, že vám pomůže při vašich chemických výpočtech a zlepší vaše porozumění molekulárnímu složení.
Zkuste vypočítat molární hmotnost různých sloučenin, abyste viděli, jak jejich složení ovlivňuje jejich vlastnosti!
Objevte další nástroje, které by mohly být užitečné pro vaši pracovní postup.