Arvutage mis tahes keemilise ühendi molaarsus (molekulmass) sisestades selle valemi. Toetab keerulisi valemeid koos sulgudega ja pakub üksikasjalikke elementide jaotusi.
Molar Mass Calculator on oluline tööriist keemikutele, üliõpilastele ja teadlastele, kes peavad kiiresti ja täpselt määrama keemiliste ühendite molekulaarset kaalu. Molaarsus, tuntud ka kui molekulaarne kaal, esindab ühe mooli aine massi ja seda väljendatakse grammides mooli kohta (g/mol). See kalkulaator võimaldab teil sisestada mis tahes keemilise valemi ja kohe arvutada selle molaarsuse, summeerides kõikide koostisosade aatomite massid vastavalt nende osakaalule ühendites.
Molaarsuse mõistmine on fundamentaalne erinevates keemilistes arvutustes, sealhulgas stoichiomeetria, lahuste valmistamine ja reaktsioonide analüüs. Olgu need siis keemiliste võrrandite tasakaalustamine, laboratoorsete lahuste valmistamine või keemiliste omaduste uurimine, ühendite täpse molaarsuse teadmine on täpsete tulemuste jaoks hädavajalik.
Meie kasutajasõbralik kalkulaator käsitleb laia valikut keemilisi valemeid, alates lihtsatest molekulidest nagu H₂O kuni keerukate orgaaniliste ühendite ja sooladeni, kus on mitu elementi. Tööriist tuvastab automaatselt elemendi sümbolid, tõlgendab alamsümboleid ja töötleb sulgudes olevaid elemente, et tagada täpsed arvutused mis tahes kehtiva keemilise valemi jaoks.
Molaarsus on määratletud kui ühe mooli aine mass, mõõdetuna grammides mooli kohta (g/mol). Üks mool sisaldab täpselt 6.02214076 × 10²³ elementaarset üksust (aatomid, molekulid või valemühikud) - number, mida tuntakse Avogadro konstantina. Ühendite molaarsus on võrdne molekuli kõigi aatomite aatomimasside summaga, arvestades nende vastavaid koguseid.
Näiteks, vee (H₂O) molaarsus on ligikaudu 18.015 g/mol, arvutatud järgmiselt:
See tähendab, et üks mool veemolekule (6.02214076 × 10²³ veemolekuli) kaalub 18.015 grammi.
Ühendite molaarsust (M) arvutatakse järgmise valemi abil:
Kus:
Keerukate valemitega ühendite puhul, mis sisaldavad sulgudes olevaid elemente, järgneb arvutamine järgmistele sammudele:
Näiteks, arvutades kaltsiumhüdroksiidi Ca(OH)₂ molaarsust:
Enter the Chemical Formula
View the Results
Analyze the Element Breakdown
Copy or Share Results
Kalkulaator annab mitmeid teavet:
Molaarsuse kalkulaator teenib mitmeid praktilisi rakendusi erinevates valdkondades:
Kuigi meie molaarsuse kalkulaator pakub mugavat veebilahendust, on ka alternatiivseid meetodeid ja tööriistu molaarsuse arvutamiseks:
Käsitsi Arvutamine: Kasutades perioodilist tabelit ja kalkulaatorit, et summeerida aatomimassid
Spetsialiseeritud Keemia Tarkvara: Programmid nagu ChemDraw, Gaussian või ACD/Labs
Mobiilirakendused: Keemiale keskenduvad rakendused nutitelefonidele
Lehe Templid: Kohandatud Exceli või Google Sheets valemid
Teaduslikud Kalkulaatorid: Edasijõudnud mudelid, millel on keemia funktsioonid
Meie veebipõhine molaarsuse kalkulaator ühendab nende alternatiivide parimad aspektid: see on tasuta, ei vaja installimist, käsitleb keerukaid valemeid, pakub üksikasjalikke ülevaateid ja omab intuitiivset kasutajaliidest.
Molaarsuse kontseptsioon on arenenud koos meie arusaamadega aatomiteooriast ja keemilisest koostisest. Siin on mõned olulised verstapostid selle arengus:
John Daltoni aatomiteooria (1803) pakkus välja, et elemendid koosnevad jagamatutest osakestest, mida nimetatakse aatomiteks, millel on iseloomulikud massid. See pani aluse arusaamale, et ühendid moodustuvad, kui aatomid ühenduvad spetsiifilistes suhetes.
Jöns Jacob Berzelius tutvustas keemilisi sümboleid elementide jaoks 1813. aastal, luues standardse notatsiooni süsteemi, mis võimaldas keemilisi valemeid süsteemselt esitada.
Stanislao Cannizzaro selgitas Karlsruhe kongressil (1860) aatomimassi ja molekulaarse kaalu vahe, aidates lahendada segadust teadusmaailmas.
Molaari mõisted arendati välja 19. sajandi lõpus, kuigi terminit ei hakata laialdaselt kasutama enne hiljem.
Rahvusvaheline Puhaste ja Rakendatud Keemia Liit (IUPAC) asutati 1919. aastal ja hakkas standardiseerima keemilist nimetust ja mõõtmisi.
Viimaseid mooli ümberdefineerimisi (kehtiv alates 20. maist 2019) määratleb selle Avogadro konstant, mis on nüüd fikseeritud täpselt 6.02214076 × 10²³ elementaarset üksust.
Arvutite tulekuga muutus molaarsuse arvutamine lihtsamaks ja kergemini kättesaadavaks. Varased keemilised tarkvarad 1980ndatel ja 1990ndatel sisaldasid molaarsuse kalkulaatoreid kui põhifunktsioone.
Interneti revolutsioon hilistes 1990ndates ja varastes 2000ndates tõi kaasa veebipõhised molaarsuse kalkulaatorid, muutes need tööriistad tasuta kättesaadavaks üliõpilastele ja professionaalidele üle kogu maailma.
Tänased edasijõudnud molaarsuse kalkulaatorid, nagu meie oma, suudavad käsitleda keerukaid valemeid sulgudes, tõlgendada laia valikut keemilisi notatsioone ja pakkuda üksikasjalikke ülevaateid elementide koostisest.
Siin on koodinäited molaarsuse arvutamiseks erinevates programmeerimiskeeltes:
1# Python näide molaarsuse arvutamiseks
2def calculate_molar_mass(formula):
3 # Aatomimasside sõnastik
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 # Lisage rohkem elemente vajadusel
10 }
11
12 # Tõlgenda valemit ja arvuta molaarsus
13 i = 0
14 total_mass = 0
15
16 while i < len(formula):
17 if formula[i].isupper():
18 # Elemendi sümboli algus
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 # Kontrolli numbreid (alamsümbol)
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 # Jätke ootamatud tähemärgid vahele
38
39 return total_mass
40
41# Näide kasutamisest
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// JavaScript näide molaarsuse arvutamiseks
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 // Lisage rohkem elemente vajadusel
9 };
10
11 let i = 0;
12 let totalMass = 0;
13
14 while (i < formula.length) {
15 if (formula[i].match(/[A-Z]/)) {
16 // Elemendi sümboli algus
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 // Kontrolli numbreid (alamsümbol)
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; // Jätke ootamatud tähemärgid vahele
40 }
41 }
42
43 return totalMass;
44}
45
46// Näide kasutamisest
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 // Aatomimasside initsialiseerimine
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 // Lisage rohkem elemente vajadusel
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 // Elemendi sümboli algus
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 // Kontrolli numbreid (alamsümbol)
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; // Jätke ootamatud tähemärgid vahele
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 funktsioon molaarsuse arvutamiseks
2Function CalculateMolarMass(formula As String) As Double
3 ' Määratlege aatomimassid sõnastikus
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 ' Lisage rohkem elemente vajadusel
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 ' Elemendi sümboli algus
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 ' Kontrolli numbreid (alamsümbol)
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 ' Jätke ootamatud tähemärgid vahele
67 End If
68 Loop
69
70 CalculateMolarMass = totalMass
71End Function
72
73' Kasutamine Excelis:
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 // Määratlege aatomimassid
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 // Lisage rohkem elemente vajadusel
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 // Elemendi sümboli algus
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 // Kontrolli numbreid (alamsümbol)
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; // Jätke ootamatud tähemärgid vahele
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
Meie molaarsuse kalkulaator sisaldab mitmeid edasijõudnud funktsioone, et suurendada selle funktsionaalsust:
Kalkulaator suudab töödelda keerukaid keemilisi valemeid, millel on:
Hariduslikel eesmärkidel pakub kalkulaator:
Kalkulaator sisaldab visuaalset esitamist molekuli koostisest, näidates iga elemendi suhtelist massi panust värvikooditud ribadiagrammi kaudu.
Kalkulaator valideerib sisendvalemeid ja pakub kasulikke veateateid:
Molaarsus on ühe mooli aine mass, mõõdetuna grammides mooli kohta (g/mol). See on võrdne molekuli kõigi aatomite aatomimasside summaga, arvestades nende vastavaid koguseid.
Molaarsus ja molekulaarne kaal esindavad sama füüsikalist suurust, kuid neid väljendatakse erinevates ühikutes. Molaarsus väljendatakse grammides mooli kohta (g/mol), samas kui molekulaarne kaal väljendatakse sageli aatomimasside ühikutes (amu) või daltonites (Da). Numbriliselt on neil sama väärtus.
Molaarsus on hädavajalik aine (moolide) ja massi (grammide) vahelise konverteerimise jaoks. See konverteerimine on fundamentaalne stoichiomeetriliste arvutuste, lahuste valmistamise ja paljude teiste keemiliste rakenduste jaoks.
Meie kalkulaator kasutab uusimaid aatomimasside väärtusi IUPAC-ist ja pakub tulemusi nelja kümnendkoha täpsusega. Enamikus keemilistes arvutustes on see täpsuse tase rohkem kui piisav.
Jah, kalkulaator suudab töödelda keerukaid valemeid, kus on sulud, nagu Ca(OH)2, ja isegi sügavad sulud nagu Fe(C5H5)2.
Standardne molaarsuse arvutamine kasutab looduslikult esinevate isotoopide kaalutud keskmist. Kui peate arvutama konkreetse isotoobi massi, peate kasutama selle isotoobi täpset massi, mitte standardset aatomimassi.
Elemendi ülevaade näitab iga elemendi sümbolit, aatomimassi, arvu valemis, massi panust kogumassi ja massi protsenti. See aitab teil mõista ühendite koostist.
Jah, kalkulaator töötab iga kehtiva keemilise valemi jaoks, sealhulgas orgaaniliste ühendite nagu C6H12O6 (glükoos) või C8H10N4O2 (kofeiin).
Kontrollige oma valemit järgmiste osas:
Saate kasutada arvutatud molaarsust, et:
Brown, T. L., LeMay, H. E., Bursten, B. E., Murphy, C. J., Woodward, P. M., & Stoltzfus, M. W. (2017). Chemistry: The Central Science (14. väljaanne). Pearson.
Zumdahl, S. S., & Zumdahl, S. A. (2016). Chemistry (10. väljaanne). Cengage Learning.
International Union of Pure and Applied Chemistry. (2018). Atomic Weights of the Elements 2017. Pure and Applied Chemistry, 90(1), 175-196. https://doi.org/10.1515/pac-2018-0605
Wieser, M. E., Holden, N., Coplen, T. B., jt. (2013). Atomic weights of the elements 2011. Pure and Applied Chemistry, 85(5), 1047-1078. https://doi.org/10.1351/PAC-REP-13-03-02
National Institute of Standards and Technology. (2018). NIST Chemistry WebBook, SRD 69. https://webbook.nist.gov/chemistry/
Chang, R., & Goldsby, K. A. (2015). Chemistry (12. väljaanne). McGraw-Hill Education.
Petrucci, R. H., Herring, F. G., Madura, J. D., & Bissonnette, C. (2016). General Chemistry: Principles and Modern Applications (11. väljaanne). Pearson.
Royal Society of Chemistry. (2023). Periodic Table. https://www.rsc.org/periodic-table
Meie molaarsuse kalkulaator on loodud olema usaldusväärne, kasutajasõbralik tööriist üliõpilastele, õpetajatele, teadlastele ja professionaalidele keemia ja sellega seotud valdkondades. Loodame, et see aitab teil keemiliste arvutuste tegemisel ja suurendab teie arusaamist molekulaarsetest koostisosadest.
Proovige arvutada erinevate ühendite molaarsust, et näha, kuidas nende koostised mõjutavad nende omadusi!
Avasta rohkem tööriistu, mis võivad olla kasulikud teie töövoos