Apskaičiuokite molinę masę (molekulinį svorį) bet kuriam cheminiam junginiui įvedę jo formulę. Apdoroja sudėtingas formules su skliaustais ir pateikia išsamius elementų išskaidymus.
Molar Mass Calculator yra būtinas įrankis chemikams, studentams ir tyrėjams, kuriems reikia greitai ir tiksliai nustatyti cheminių junginių molekulinę masę. Molar mass, dar žinomas kaip molekulinė masė, atspindi vieno molio medžiagos masę ir yra išreiškiama gramais per molį (g/mol). Šis skaičiuoklis leidžia įvesti bet kokią cheminę formulę ir akimirksniu apskaičiuoti jos molinę masę, sumuojant visų sudedamųjų elementų atomines mases pagal jų proporcijas junginyje.
Suprasti molinę masę yra svarbu įvairiuose cheminiuose skaičiavimuose, įskaitant stechiometriją, tirpalų paruošimą ir reakcijų analizę. Nesvarbu, ar jūs subalansuojate chemines lygtis, ruošiate laboratorinius tirpalus ar studijuojate chemines savybes, tiksliai žinoti junginių molinę masę yra būtina norint gauti tikslius rezultatus.
Mūsų vartotojui patogus skaičiuoklis apdoroja platų cheminių formulių spektrą, pradedant nuo paprastų molekulių, tokių kaip H₂O, iki sudėtingų organinių junginių ir druskų su keliais elementais. Įrankis automatiškai atpažįsta elementų simbolius, interpretuoja indeksus ir apdoroja skliaustus, kad užtikrintų tikslius skaičiavimus bet kuriai galiojančiai cheminių formulėms.
Molinė masė apibrėžiama kaip vieno molio medžiagos masė, matuojama gramais per molį (g/mol). Vienas molis turi tiksliai 6.02214076 × 10²³ elementarių dalelių (atomų, molekulių ar formulės vienetų) - skaičius, žinomas kaip Avogadro konstantas. Junginio molinė masė lygi visų molekulėje esančių atomų atominių masių sumai, atsižvelgiant į jų atitinkamus kiekius.
Pavyzdžiui, vanduo (H₂O) turi molinę masę, maždaug lygią 18.015 g/mol, apskaičiuotą pridedant:
Tai reiškia, kad vienas molis vandens molekulių (6.02214076 × 10²³ vandens molekulių) turi 18.015 gramų masę.
Junginio molinė masė (M) apskaičiuojama naudojant šią formulę:
Kur:
Sudėtingų formulių, kuriose yra skliaustų, atveju, skaičiavimas vyksta šiais žingsniais:
Pavyzdžiui, apskaičiuojant kalcio hidroksido Ca(OH)₂ molinę masę:
Enter the Chemical Formula
View the Results
Analyze the Element Breakdown
Copy or Share Results
Skaičiuoklis pateikia keletą informacijos elementų:
Molar Mass Calculator tarnauja daugybei praktinių taikymų įvairiose srityse:
Nors mūsų Molar Mass Calculator siūlo patogų internetinį sprendimą, yra alternatyvių metodų ir įrankių molinei masei apskaičiuoti:
Rankinis skaičiavimas: naudojant periodinę lentelę ir skaičiuoklę, kad sumuotumėte atomines mases
Specializuota chemijos programinė įranga: programos, tokios kaip ChemDraw, Gaussian ar ACD/Labs
Mobiliosios programėlės: chemijos orientuotos programos išmaniesiems telefonams
Skaičiuoklių šablonai: pritaikytos Excel arba Google Sheets formulės
Mokslo skaičiuotuvai: pažangūs modeliai su chemijos funkcijomis
Mūsų internetinis Molar Mass Calculator sujungia geriausias šių alternatyvų savybes: jis nemokamas, nereikalauja diegimo, apdoroja sudėtingas formules, teikia išsamius išskaidymus ir siūlo intuityvią vartotojo sąsają.
Molinės masės koncepcija vystėsi kartu su mūsų supratimu apie atomų teoriją ir cheminę sudėtį. Čia pateikiami svarbūs jos vystymosi etapai:
Džonas Daltonas (John Dalton) savo atomų teorijoje (1803) pasiūlė, kad elementai susideda iš nedalomas dalelių, vadinamų atomais, turinčių charakteringas mases. Tai padėjo suprasti, kad junginiai susidaro, kai atomai susijungia tam tikrais santykiais.
Jöns Jacob Berzelius 1813 m. pristatė cheminius simbolius elementams, sukuriant standartizuotą notacijos sistemą, kuri leido sistemingai atvaizduoti chemines formules.
Stanislao Cannizzaro paaiškino skirtumą tarp atominių svorių ir molekulinių svorių Karlsruhe kongrese (1860), padėdamas išspręsti painiavą mokslininkų bendruomenėje.
Molio koncepcija buvo išvystyta XIX a. pabaigoje, nors terminas nebuvo plačiai naudojamas iki vėliau.
Tarptautinė grynųjų ir taikomųjų chemijos sąjungos (IUPAC) buvo įkurta 1919 m. ir pradėjo standartizuoti cheminę nomenklatūrą ir matavimus.
1971 m. molis buvo priimtas kaip SI pagrindinė vienetė, apibrėžta kaip medžiagos kiekis, turintis tiek elementarių dalelių, kiek yra atomų 12 gramų anglies-12.
Paskutinė molio redakcija (įsigaliojusi 2019 m. gegužės 20 d.) apibrėžia jį pagal Avogadro konstantą, kuri dabar yra fiksuota tiksliai 6.02214076 × 10²³ elementarių dalelių.
Su kompiuterių atsiradimu molinės masės skaičiavimas tapo lengvesnis ir prieinamesnis. Ankstyva chemijos programinė įranga 1980-aisiais ir 1990-aisiais apėmė molinės masės skaičiuokles kaip pagrindines funkcijas.
Interneto revoliucija vėlų 1990-ųjų ir ankstyvųjų 2000-ųjų atnešė internetines molinės masės skaičiuokles, padarydama šiuos įrankius nemokamai prieinamus studentams ir specialistams visame pasaulyje.
Šiandienos pažangios molinės masės skaičiuoklės, tokios kaip mūsų, gali apdoroti sudėtingas formules su skliaustais, interpretuoti platų chemijos notacijų spektrą ir teikti išsamius elementų sudėties išskaidymus.
Čia pateikiami kodo pavyzdžiai, kaip apskaičiuoti molinę masę įvairiose programavimo kalbose:
1# Python example for calculating molar mass
2def calculate_molar_mass(formula):
3 # Dictionary of atomic masses
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 # Add more elements as needed
10 }
11
12 # Parse the formula and calculate molar mass
13 i = 0
14 total_mass = 0
15
16 while i < len(formula):
17 if formula[i].isupper():
18 # Start of an element symbol
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 # Check for numbers (subscript)
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 # Skip unexpected characters
38
39 return total_mass
40
41# Example usage
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")
451// JavaScript example for calculating molar mass
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 // Add more elements as needed
9 };
10
11 let i = 0;
12 let totalMass = 0;
13
14 while (i < formula.length) {
15 if (formula[i].match(/[A-Z]/)) {
16 // Start of an element symbol
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 // Check for numbers (subscript)
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; // Skip unexpected characters
40 }
41 }
42
43 return totalMass;
44}
45
46// Example usage
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`);
501import 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 // Initialize atomic masses
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 // Add more elements as needed
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 // Start of an element symbol
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 // Check for numbers (subscript)
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; // Skip unexpected characters
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}
741' Excel VBA Function for Molar Mass Calculation
2Function CalculateMolarMass(formula As String) As Double
3 ' Define atomic masses in a dictionary
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 ' Add more elements as needed
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 ' Start of an element symbol
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 ' Check for numbers (subscript)
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 ' Skip unexpected characters
67 End If
68 Loop
69
70 CalculateMolarMass = totalMass
71End Function
72
73' Usage in Excel:
74' =CalculateMolarMass("H2O")
75' =CalculateMolarMass("NaCl")
76' =CalculateMolarMass("C6H12O6")
771#include <iostream>
2#include <string>
3#include <map>
4#include <cctype>
5#include <iomanip>
6
7double calculateMolarMass(const std::string& formula) {
8 // Define atomic masses
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 // Add more elements as needed
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 // Start of an element symbol
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 // Check for numbers (subscript)
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; // Skip unexpected characters
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}
60Mūsų Molar Mass Calculator apima keletą pažangių funkcijų, kad pagerintų jo funkcionalumą:
Skaičiuoklis gali apdoroti sudėtingas chemines formules su:
Edukaciniais tikslais skaičiuoklis pateikia:
Skaičiuoklis apima vizualinę reprezentaciją molekulės sudėčiai, rodydamas kiekvieno elemento masės indėlį per spalvų koduotą juostelę.
Skaičiuoklis patikrina įvesties formules ir pateikia naudingus klaidų pranešimus dėl:
Molinė masė yra vieno molio medžiagos masė, matuojama gramais per molį (g/mol). Ji lygi visų atominių masių sumai junginyje, atsižvelgiant į jų atitinkamus kiekius.
Molinė masė ir molekulinė masė atspindi tą pačią fizinę savybę, tačiau yra išreiškiamos skirtingais vienetais. Molinė masė išreiškiama gramais per molį (g/mol), o molekulinė masė dažnai išreiškiama atominių masės vienetais (amu) arba daltonais (Da). Skaičiumi jie turi tą pačią vertę.
Molinė masė yra būtina konvertuojant tarp medžiagos kiekio (molių) ir masės (gramų). Šis konvertavimas yra pagrindinis stechiometrinių skaičiavimų, tirpalų paruošimo ir daugelio kitų cheminių taikymų pagrindas.
Mūsų skaičiuoklis naudoja naujausias atominių masių vertes iš IUPAC ir pateikia rezultatus su keturių dešimtainių vietų tikslumu. Daugumai cheminių skaičiavimų šis tikslumo lygis yra daugiau nei pakankamas.
Taip, skaičiuoklis gali apdoroti sudėtingas formules su skliaustais, tokias kaip Ca(OH)2, ir net įdėtinius skliaustus, tokius kaip Fe(C5H5)2.
Standartiniai molinės masės skaičiavimai naudoja natūraliai pasitaikančių izotopų svertinę vidutinę masę. Jei jums reikia apskaičiuoti konkretaus izotopo masę, turėtumėte naudoti to izotopo tikslią masę, o ne standartinę atominių masių vertę.
Elementų išskaidymas rodo kiekvieno elemento simbolį, atomines mases, kiekį formulėje, masės indėlį į bendrą masę ir masės procentą. Tai padeda suprasti junginio sudėtį.
Taip, skaičiuoklis veikia bet kuriai galiojančiai cheminiai formulei, įskaitant organinius junginius, tokius kaip C6H12O6 (gliukozė) arba C8H10N4O2 (kofeinas).
Patikrinkite savo formulę dėl:
Galite naudoti apskaičiuotą molinę masę, kad:
Brown, T. L., LeMay, H. E., Bursten, B. E., Murphy, C. J., Woodward, P. M., & Stoltzfus, M. W. (2017). Chemistry: The Central Science (14th ed.). Pearson.
Zumdahl, S. S., & Zumdahl, S. A. (2016). Chemistry (10th ed.). 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., et al. (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 (12th ed.). McGraw-Hill Education.
Petrucci, R. H., Herring, F. G., Madura, J. D., & Bissonnette, C. (2016). General Chemistry: Principles and Modern Applications (11th ed.). Pearson.
Royal Society of Chemistry. (2023). Periodic Table. https://www.rsc.org/periodic-table
Mūsų Molar Mass Calculator yra sukurtas būti patikimu, vartotojui patogiu įrankiu studentams, mokytojams, tyrėjams ir chemijos bei susijusių sričių specialistams. Tikimės, kad jis padės jums su cheminiais skaičiavimais ir pagerins jūsų supratimą apie molekulinę sudėtį.
Pabandykite apskaičiuoti molinę masę skirtingiems junginiams, kad pamatytumėte, kaip jų sudėtys veikia jų savybes!
Raskite daugiau įrankių, kurie gali būti naudingi jūsų darbo eiga.