Muutke gramme ja mooli, sisestades massi ja molaarsuse. Oluline keemiaüliõpilastele, õpetajatele ja professionaalidele, kes tegelevad keemiliste arvutustega.
Muutke grammi ja mooli vahel, sisestades massi grammi ja aine molaarmassi.
Mool on mõõtühik, mida kasutatakse keemias keemilise aine koguste väljendamiseks. Üks mool mis tahes ainet sisaldab täpselt 6.02214076 × 10²³ elementaarset üksust (aatomid, molekulid, ioonid jne).
Näiteks 1 mool vett (H₂O) kaalub 18.02 g ja sisaldab 6.02214076 × 10²³ veemolekuli.
Grammi kuni Moole Converter on hädavajalik tööriist keemiaüliõpilastele, õpetajatele ja spetsialistidele, kes peavad kiiresti ja täpselt konverteerima massi (grammid) ja aine hulka (moole) vahel. See konversioon on fundamentaalne keemiliste arvutuste, stoikiomeetria ja laboritöö jaoks. Meie kasutajasõbralik kalkulaator lihtsustab seda protsessi, tehes automaatselt konversiooni aine molaarmassist, kõrvaldades matemaatiliste vigade võimaluse ja säästes väärtuslikku aega.
Keemias on mole molekulide mõõtmiseks standardühik. Üks mole sisaldab täpselt 6.02214076 × 10²³ elementaarsete üksuste (aatomid, molekulid, ioonid jne), mida tuntakse Avogadro numbrina. Grammi ja moole vahel konverteerimine on kriitiline oskus kõigile, kes töötavad keemiliste võrrandite, lahuste valmistamise või keemiliste reaktsioonide analüüsimisega.
See põhjalik juhend selgitab, kuidas kasutada meie grammi kuni moole kalkulaatorit, konversiooni taga olevaid matemaatilisi põhimõtteid, praktilisi rakendusi ja vastuseid sageli küsitud küsimustele molekulaarsuse arvutamise kohta.
Massi grammides ja aine hulga moole vahel on põhiline seos antud järgmise valemiga:
Vastupidiselt, et konverteerida moole grammideks:
Aine molaarmass on ühe mooli aine mass, väljendatud grammides moli kohta (g/mol). Elementide puhul on molaarmass numbriliselt võrdne perioodilisest tabelist leitud aatomimassiga. Ühendite puhul arvutatakse molaarmass, liites kõikide aatomite aatomimassid molekulaarvalemis.
Näiteks:
Vaatame lihtsat näidet, et illustreerida konversiooniprotsessi:
Probleem: Muutke 25 grammi naatriumkloriidi (NaCl) mooleks.
Lahendus:
Määrake NaCl molaarmass:
Rakendage valemit:
Seega on 25 grammi NaCl võrdne 0.4278 mooliga.
Meie kalkulaator on loodud olema intuitiivne ja lihtne, nõudes minimaalset sisendit, et anda täpsed tulemused. Järgige neid lihtsaid samme, et konverteerida grammide ja moole vahel:
Grammi ja moole vahel konverteerimine on hädavajalik paljudes keemilistes rakendustes. Siin on mõned kõige levinumad stsenaariumid, kus seda konversiooni on vajalik:
Keemiliste võrrandite tasakaalustamisel ja reageerimiste jaoks vajalike või toodetud koguste määramisel peavad keemikud konverteerima grammide ja moole vahel. Kuna keemilised võrrandid esindavad molekulide (moolide) vahelisi suhteid, kuid laboratoorsed mõõtmised tehakse tavaliselt grammides, on see konversioon kriitiline samm eksperimentaalses planeerimises ja analüüsis.
Näide: Reaktsioonis 2H₂ + O₂ → 2H₂O, kui teil on 10 grammi vesinikku, kui palju grammi hapnikku on vaja täielikuks reaktsiooniks?
Kui valmistatakse lahuseid, millel on spetsiifilised kontsentratsioonid (molariteet), peavad keemikud konverteerima grammide ja moole vahel, et määrata õige kogus lahustit, mida lahustada.
Näide: Et valmistada 500 mL 0.1 M NaOH lahust:
Analüütilistes protseduurides, nagu titratsioonid, gravimeetrilised analüüsid ja spektroskoopia, tuleb tulemused sageli konverteerida massi ja molaarsete koguste vahel.
Ravimite väljatöötamisel ja tootmisel mõõdetakse aktiivseid farmaatsilisi koostisosade (API) sageli moolides, et tagada täpset annustamist, sõltumata ühendi soolavormist või hüdraatide seisundist.
Keskkonna proovide analüüsimisel saasteainete või looduslike ühendite osas peavad teadlased sageli konverteerima massikontsentratsioonid (nt mg/L) ja molaarsete kontsentratsioonide (nt mmol/L) vahel.
Kuigi molekulaarsed arvutused on keemias standardsed, on teatud rakenduste jaoks alternatiivsed lähenemisviisid:
Keemilistes reaktsioonides, kus osaleb mitu reageerijat, on üks reageerija sageli täielikult tarbitud enne teisi. Seda reageerijat, mida tuntakse piirava reageerijana, määrab maksimaalne kogus toodet, mida saab toota. Piirava reageerija tuvastamine nõuab kõigi reageerijate masside konverteerimist mooleks ja nende võrdlemist tasakaalustatud keemilise võrrandi stoikiomeetriliste koefitsiendid.
Näide: Kaaluge alumiiniumi ja hapniku reaktsiooni, et moodustada alumiiniumoksiid:
4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃
Kui meil on 10.0 g alumiiniumi ja 10.0 g hapnikku, kes on piirav reageerija?
Muutke massid mooleks:
Võrrelge stoikiomeetriliste koefitsientidega:
Kuna alumiinium annab väiksema reaktsiooni (0.093 mol), on see piirav reageerija.
Reaktsiooni teoreetiline saagis on toodete kogus, mis moodustuks, kui reaktsioon kulgeks täielikult 100% efektiivsusega. Praktikas on tegelik saagis sageli väiksem, kuna erinevad tegurid, nagu konkurentsreaktsioonid, mittetäielikud reaktsioonid või kaotus töötlemise käigus. Protsendi saagis arvutatakse järgmiselt:
Teoreetilise saagise arvutamine nõuab piirava reageerija (moolides) konverteerimist tooteks (moolides) kasutades stoikiomeetrilist suhet, seejärel konverteerimist grammideks, kasutades toote molaarmassit.
Näide: Ülaltoodud alumiiniumoksiidi reaktsioonis, kui piirav reageerija on 0.371 mol alumiiniumi, arvutage teoreetiline saagis Al₂O₃ ja protsendi saagis, kui 15.8 g Al₂O₃ tegelikult toodetakse.
Arvutage Al₂O₃ teoreetiliselt toodetud moolide arv:
Muutke grammideks:
Arvutage protsendi saagis:
See tähendab, et 83.3% teoreetiliselt võimalikust Al₂O₃-st saadi tegelikult reaktsioonis.
Grammi ja moole vahel konverteerimine on hädavajalik, et määrata ühendite empiirilised ja molekulaarsed valemid eksperimentaalsetest andmetest. Empiiriline valem esindab kõige lihtsamat täisarvude suhet aatomite vahel ühendis, samas kui molekulaarne valem annab tegeliku arvu iga elemendi aatomitest molekulis.
Empiirilise valemi määramise protsess:
Näide: Ühend sisaldab 40.0% süsinikku, 6.7% vesinikku ja 53.3% hapnikku massist. Määrake selle empiiriline valem.
Eeldage 100 g proovi:
Jagage väikseima väärtusega (3.33):
Empiiriline valem: CH₂O
Mole kontseptsioon on läbi ajaloo oluliselt arenenud, saades ühest seitsmest põhühikust Rahvusvahelises Ühikute Süsteemis (SI).
Molekuli kontseptsiooni alused ulatuvad Amedeo Avogadro tööde juurde 19. sajandi alguses. 1811. aastal hüpoteesis Avogadro, et võrdsed gaasivõllid sama temperatuuri ja rõhu juures sisaldavad võrdselt palju molekule. See printsiip, mida tuntakse Avogadro seadusena, oli kriitiline samm massi ja osakeste arvu vahelise seose mõistmisel.
Mole mõiste tutvustas Wilhelm Ostwald 19. sajandi lõpus, tuletades selle ladina sõnast "moles", mis tähendab "mass" või "kogus". Siiski ei saanud mole laialdast tunnustamist kui fundamentaalset ühikut keemias enne 20. sajandi algust.
"Mole on aine hulk, mis sisaldab täpselt 6.02214076 × 10²³ elementaarset üksust."
See määratlemine eraldab mole kilogrammist ja annab täpse ja stabiilse aluse keemiliste mõõtmiste jaoks.
Siin on grammi kuni moole konversiooni rakendused erinevates programmeerimiskeeltes:
1' Exceli valem grammi kuni moole konverteerimiseks
2=B2/C2
3' Kus B2 sisaldab massi grammides ja C2 sisaldab molaarmassit g/mol
4
5' Exceli VBA funktsioon
6Function GramsToMoles(grams As Double, molarMass As Double) As Double
7 If molarMass = 0 Then
8 GramsToMoles = 0 ' Vältige jagamist nulliga
9 Else
10 GramsToMoles = grams / molarMass
11 End If
12End Function
131def grams_to_moles(grams, molar_mass):
2 """
3 Muutke grammid mooleks
4
5 Parameetrid:
6 grams (float): Mass grammides
7 molar_mass (float): Molaarmass g/mol
8
9 Tagastab:
10 float: Hulka moole
11 """
12 if molar_mass == 0:
13 return 0 # Vältige jagamist nulliga
14 return grams / molar_mass
15
16def moles_to_grams(moles, molar_mass):
17 """
18 Muutke moole grammideks
19
20 Parameetrid:
21 moles (float): Hulka moole
22 molar_mass (float): Molaarmass g/mol
23
24 Tagastab:
25 float: Mass grammides
26 """
27 return moles * molar_mass
28
29# Näide kasutamisest
30mass_g = 25
31molar_mass_NaCl = 58.44 # g/mol
32moles = grams_to_moles(mass_g, molar_mass_NaCl)
33print(f"{mass_g} g NaCl on {moles:.4f} mol")
341/**
2 * Muutke grammid mooleks
3 * @param {number} grams - Mass grammides
4 * @param {number} molarMass - Molaarmass g/mol
5 * @returns {number} Hulka moole
6 */
7function gramsToMoles(grams, molarMass) {
8 if (molarMass === 0) {
9 return 0; // Vältige jagamist nulliga
10 }
11 return grams / molarMass;
12}
13
14/**
15 * Muutke moole grammideks
16 * @param {number} moles - Hulka moole
17 * @param {number} molarMass - Molaarmass g/mol
18 * @returns {number} Mass grammides
19 */
20function molesToGrams(moles, molarMass) {
21 return moles * molarMass;
22}
23
24// Näide kasutamisest
25const massInGrams = 25;
26const molarMassNaCl = 58.44; // g/mol
27const molesOfNaCl = gramsToMoles(massInGrams, molarMassNaCl);
28console.log(`${massInGrams} g NaCl on ${molesOfNaCl.toFixed(4)} mol`);
291public class ChemistryConverter {
2 /**
3 * Muutke grammid mooleks
4 * @param grams Mass grammides
5 * @param molarMass Molaarmass g/mol
6 * @return Hulka moole
7 */
8 public static double gramsToMoles(double grams, double molarMass) {
9 if (molarMass == 0) {
10 return 0; // Vältige jagamist nulliga
11 }
12 return grams / molarMass;
13 }
14
15 /**
16 * Muutke moole grammideks
17 * @param moles Hulka moole
18 * @param molarMass Molaarmass g/mol
19 * @return Mass grammides
20 */
21 public static double molesToGrams(double moles, double molarMass) {
22 return moles * molarMass;
23 }
24
25 public static void main(String[] args) {
26 double massInGrams = 25;
27 double molarMassNaCl = 58.44; // g/mol
28 double molesOfNaCl = gramsToMoles(massInGrams, molarMassNaCl);
29 System.out.printf("%.2f g NaCl on %.4f mol%n", massInGrams, molesOfNaCl);
30 }
31}
321#include <iostream>
2#include <iomanip>
3
4/**
5 * Muutke grammid mooleks
6 * @param grams Mass grammides
7 * @param molarMass Molaarmass g/mol
8 * @return Hulka moole
9 */
10double gramsToMoles(double grams, double molarMass) {
11 if (molarMass == 0) {
12 return 0; // Vältige jagamist nulliga
13 }
14 return grams / molarMass;
15}
16
17/**
18 * Muutke moole grammideks
19 * @param moles Hulka moole
20 * @param molarMass Molaarmass g/mol
21 * @return Mass grammides
22 */
23double molesToGrams(double moles, double molarMass) {
24 return moles * molarMass;
25}
26
27int main() {
28 double massInGrams = 25;
29 double molarMassNaCl = 58.44; // g/mol
30 double molesOfNaCl = gramsToMoles(massInGrams, molarMassNaCl);
31
32 std::cout << std::fixed << std::setprecision(2) << massInGrams
33 << " g NaCl on " << std::setprecision(4) << molesOfNaCl
34 << " mol" << std::endl;
35
36 return 0;
37}
381# Muutke grammid mooleks
2# @param grams [Float] Mass grammides
3# @param molar_mass [Float] Molaarmass g/mol
4# @return [Float] Hulka moole
5def grams_to_moles(grams, molar_mass)
6 return 0 if molar_mass == 0 # Vältige jagamist nulliga
7 grams / molar_mass
8end
9
10# Muutke moole grammideks
11# @param moles [Float] Hulka moole
12# @param molar_mass [Float] Molaarmass g/mol
13# @return [Float] Mass grammides
14def moles_to_grams(moles, molar_mass)
15 moles * molar_mass
16end
17
18# Näide kasutamisest
19mass_in_grams = 25
20molar_mass_nacl = 58.44 # g/mol
21moles_of_nacl = grams_to_moles(mass_in_grams, molar_mass_nacl)
22puts "#{mass_in_grams} g NaCl on #{moles_of_nacl.round(4)} mol"
23Siin on tabel levinud ainete ja nende molaarmasside kohta kiireks viitamiseks:
| Aine | Keemiline Valem | Molaarmass (g/mol) |
|---|---|---|
| Vesi | H₂O | 18.02 |
| Naatriumkloriid | NaCl | 58.44 |
| Glükoos | C₆H₁₂O₆ | 180.16 |
| Süsinikdioksiid | CO₂ | 44.01 |
| Hapnik | O₂ | 32.00 |
| Vesinik | H₂ | 2.02 |
| Väävelhape | H₂SO₄ | 98.08 |
| Ammoniaak | NH₃ | 17.03 |
| Metaan | CH₄ | 16.04 |
| Etanool | C₂H₅OH | 46.07 |
| Äädikhape | CH₃COOH | 60.05 |
| Kaltsiumkarbonaat | CaCO₃ | 100.09 |
| Naatriumhüdroksiid | NaOH | 40.00 |
| Hüdrokloriidhape | HCl | 36.46 |
| Nitraathape | HNO₃ | 63.01 |
Mool on SI ühik aine hulga mõõtmiseks. Üks mool sisaldab täpselt 6.02214076 × 10²³ elementaarset üksust (aatomid, molekulid, ioonid jne), mida tuntakse Avogadro numbrina. Mool pakub viisi aatomite ja molekulide loendamiseks nende kaalumise kaudu.
Me konverteerime grammide ja moole vahel, kuna keemilised reaktsioonid toimuvad kindlate molekulide arvude vahel (mõõdetud moolides), kuid laboris mõõdame aineid tavaliselt massina (grammides). See konversioon võimaldab keemikutel seostada makroskoopilisi koguseid, mida nad saavad mõõta, molekulaartasandi protsessidega, millega nad tegelevad.
Ühendite molaarmass arvutatakse, liites kõikide aatomite aatomimassid molekulaarvalemis. Näiteks H₂O puhul: 2(1.008 g/mol) + 16.00 g/mol = 18.016 g/mol. Aatomimasse leiate perioodilisest tabelist.
Ei, molaarmass on vajalik grammide ja moole vahelise konversiooni jaoks. Ilma aine molaarmassita ei ole võimalik seda konversiooni täpselt teha.
Segu puhul peate teadma koostisosade suhet ja arvutama efektiivse molaarmassina, mis põhineb iga komponendi osakaalul. Alternatiivselt võite teha eraldi arvutusi segu iga komponendi jaoks.
Järgige arvutustes oluliste numbrite standardreegleid: kui korrutate või jagate, peaks tulemus olema sama arvu oluliste numbritega, kui mõõtmine, millel on kõige vähem olulisi numbreid. Liitmisel ja lahutamisel peaks tulemus olema sama arvu kümnendikohti, kui mõõtmine, millel on kõige vähem kümnendikohti.
Molekulaarmass (või molekulaarmass) on ühe molekuli mass, mis on võrreldav 1/12 süsiniku-12 aatomi massiga, väljendatuna aatomimasside ühikutes (amu) või daltonites (Da). Molaarmass on ühe mooli aine mass, väljendatud grammides moli kohta (g/mol). Numbriliselt on neil sama väärtus, kuid erinevad ühikud.
Molede konverteerimiseks osakeste arvuks korrutage Avogadro numbriga: Osakeste arv = Moolid × 6.02214076 × 10²³ Moole konverteerimiseks osakeste arvuks jagage Avogadro numbriga: Moolid = Osakeste arv ÷ 6.02214076 × 10²³
Ei, molaarmass ei saa olla null ega negatiivne. Kuna molaarmass esindab ühe mooli aine massi ja mass ei saa olla keemias null või negatiivne, on molaarmass alati positiivne väärtus.
Kui on näidatud konkreetne isotoop, kasutage selle isotoobi massi. Kui isotoopi ei ole näidatud, kasutage perioodilisest tabelist saadud kaalutud keskmist aatomimassi, mis arvestab erinevate isotoopide looduslikku esinemissagedust.
Brown, T. L., LeMay, H. E., Bursten, B. E., Murphy, C. J., & Woodward, P. M. (2017). Keemia: Keskne Teadus (14. väljaanne). Pearson.
Chang, R., & Goldsby, K. A. (2015). Keemia (12. väljaanne). McGraw-Hill Education.
Rahvusvaheline Puhtuse ja Rakendatud Keemia Liit (IUPAC). (2019). Keemilise Terminoloogia Kompendium (kuldraamat). https://goldbook.iupac.org/
Rahvuslik Standardite ja Tehnoloogia Instituut (NIST). (2018). NIST Keemia Veebiraamat. https://webbook.nist.gov/chemistry/
Rahvusvaheline Kaalude ja Mõõtude Büroo (BIPM). (2019). Rahvusvaheline Ühikute Süsteem (SI) (9. väljaanne). https://www.bipm.org/en/publications/si-brochure/
Atkins, P., & de Paula, J. (2014). Atkinsi Füüsikaline Keemia (10. väljaanne). Oxford University Press.
Otsite rohkem keemia tööriistu? Vaadake meie teisi kalkulaatoreid:
Meie Grammi kuni Moole Converter muudab keemilised arvutused kiireks ja veatuks. Olgu olete üliõpilane, kes töötab keemia kodutööde kallal, õpetaja, kes valmistab laboratoorseid materjale, või professionaalne keemik, kes viib läbi teadusuuringuid, see tööriist säästab teie aega ja tagab teie töö täpsuse.
Proovige kalkulaatorit kohe, sisestades oma väärtused ülaltoodud väljadele!
Avasta rohkem tööriistu, mis võivad olla kasulikud teie töövoos