Pārvērtiet gramus un molus, ievadot masu un molāro masu. Nepieciešams ķīmijas studentiem, skolotājiem un profesionāļiem, kas strādā ar ķīmijas aprēķiniem.
Pārvērst starp gramiem un moliem, ievadot masu gramos un vielas molāro masu.
Mols ir mērījuma vienība, ko izmanto ķīmijā, lai izteiktu ķīmiskās vielas daudzumu. Viens mols jebkuras vielas satur precīzi 6.02214076 × 10²³ elementāras daļiņas (atomus, molekulas, jonus utt.).
Piemēram, 1 mols ūdens (H₂O) ir 18.02 g un satur 6.02214076 × 10²³ ūdens molekulu.
Gramu uz Molus Pārvēršanas Kalkulators ir būtisks rīks ķīmijas studentiem, skolotājiem un profesionāļiem, kuriem nepieciešams ātri un precīzi pārvērst starp masu (gramiem) un vielas daudzumu (moliem). Šī pārvēršana ir pamatprincipā ķīmiskajās aprēķināšanās, stohiometrijā un laboratorijas darbā. Mūsu lietotājam draudzīgais kalkulators vienkāršo šo procesu, automātiski veicot pārvēršanu, pamatojoties uz vielas molāro masu, novēršot matemātisko kļūdu iespējamību un ietaupot vērtīgu laiku.
Ķīmijā mols ir standarta vienība, kas mēra vielas daudzumu. Viens mols satur precīzi 6.02214076 × 10²³ elementāras vienības (atomus, molekulas, jonus utt.), kas pazīstams kā Avogadro skaitlis. Pārvēršana starp gramiem un moliem ir kritiska prasme ikvienam, kas strādā ar ķīmiskajām vienādojumiem, sagatavo šķīdumus vai analizē ķīmiskās reakcijas.
Šajā visaptverošajā ceļvedī tiks izskaidrots, kā izmantot mūsu gramu uz molus kalkulatoru, matemātiskie principi, kas pamatā šai pārvēršanai, praktiskās lietojumprogrammas un atbildes uz bieži uzdotajiem jautājumiem par mola aprēķiniem.
Pamatsakarība starp masu gramos un daudzumu molos ir dota ar sekojošo formulu:
Pretēji, lai pārvērstu no moliem uz gramiem:
Vielas molārā masa ir vienas mola masas masa, izteikta gramos uz molu (g/mol). Elementiem molārā masa ir skaitliski vienāda ar atomu svaru, kas atrodams periodiskajā tabulā. Savukārt savienojumiem molārā masa tiek aprēķināta, summējot visu atomu atomu svarus molekulārā formulā.
Piemēram:
Apskatīsim vienkāršu piemēru, lai ilustrētu pārvēršanas procesu:
Uzdevums: Pārvērst 25 gramus nātrija hlorīda (NaCl) uz moliem.
Risinājums:
Nosakiet NaCl molāro masu:
Izmantojiet formulu:
Tādējādi 25 grami NaCl ir ekvivalenti 0.4278 moliem.
Mūsu kalkulators ir izstrādāts, lai būtu intuitīvs un vienkāršs, prasa minimālu ievadi, lai sniegtu precīzus rezultātus. Izpildiet šos vienkāršos soļus, lai pārvērstu starp gramiem un moliem:
Pārvēršana starp gramiem un moliem ir būtiska daudzās ķīmijas lietojumprogrammās. Šeit ir dažas no visbiežāk sastopamajām situācijām, kurās nepieciešama šī pārvēršana:
Balansējot ķīmiskās vienādojumus un nosakot nepieciešamo reaģentu daudzumus vai veidoto produktu, ķīmiķiem ir jāveic pārvēršana starp gramiem un moliem. Tā kā ķīmiskie vienādojumi attēlo attiecības starp molekulām (molos), bet laboratorijas mērījumi parasti tiek veikti gramos, šī pārvēršana ir kritisks solis eksperimentālajā plānošanā un analīzē.
Piemērs: Reakcijā 2H₂ + O₂ → 2H₂O, ja jums ir 10 grami ūdeņraža, cik daudz skābekļa ir nepieciešams pilnīgai reakcijai?
Sagatavojot šķīdumus ar specifiskām koncentrācijām (molaritāte), ķīmiķiem ir jāveic pārvēršana starp gramiem un moliem, lai noteiktu pareizo šķīduma sastāvdaļu daudzumu.
Piemērs: Lai sagatavotu 500 mL 0.1 M NaOH šķīdumu:
Analītiskajās procedūrās, piemēram, titrācijās, gravimetriskajā analīzē un spektroskopijā, rezultāti bieži jāveic pārvēršanai starp masu un molārajām daudzībām.
Zāļu izstrādē un ražošanā aktīvās farmaceitiskās sastāvdaļas (API) bieži mēra molos, lai nodrošinātu precīzu devu, neatkarīgi no sāls formas vai savienojuma hidratācijas stāvokļa.
Analizējot piesārņotājus vai dabiskās sastāvdaļas vides paraugos, zinātniekiem bieži jāveic pārvēršana starp masas koncentrācijām (piemēram, mg/L) un molārajām koncentrācijām (piemēram, mmol/L).
Lai gan mola aprēķini ir standarts ķīmijā, ir alternatīvas pieejas specifiskām lietojumprogrammām:
Ķīmiskajās reakcijās, kurās piedalās vairāki reaģenti, viens reaģents bieži tiek pilnībā patērēts pirms citiem. Šis reaģents, ko sauc par ierobežojošo reaģentu, nosaka maksimālo produktu daudzumu, kas var tikt izveidots. Ierobežojošā reaģenta identificēšana prasa pārvērst visus reaģentu masas uz moliem un salīdzināt tos ar to stohiometriskajiem koeficientiem balansētajā ķīmiskajā vienādojumā.
Piemērs: Apsveriet reakciju starp alumīniju un skābekli, lai veidotu alumīnija oksīdu:
4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃
Ja mums ir 10.0 g alumīnija un 10.0 g skābekļa, kurš ir ierobežojošais reaģents?
Pārvērst masas uz moliem:
Salīdzināt ar stohiometriskajiem koeficientiem:
Tā kā alumīnijs dod mazāku reakcijas daudzumu (0.093 mol), tas ir ierobežojošais reaģents.
Teorētiskā ražošana reakcijā ir maksimālais produkta daudzums, kas tiktu izveidots, ja reakcija noritētu līdz galam ar 100% efektivitāti. Praksē faktiskā ražošana bieži ir mazāka, jo dažādi faktori, piemēram, konkurējošas reakcijas, nepilnīgas reakcijas vai zudumi apstrādes laikā. Procentu ražošana tiek aprēķināta kā:
Teorētiskās ražošanas aprēķināšana prasa pārvērst no ierobežojošā reaģenta (molos) uz produktu (molos), izmantojot stohiometrisko attiecību, pēc tam pārvērst uz gramiem, izmantojot produkta molāro masu.
Piemērs: Iepriekš minētajā alumīnija oksīda reakcijā, ja ierobežojošais reaģents ir 0.371 mol alumīnija, aprēķiniet teorētisko ražošanu Al₂O₃ un procentu ražošanu, ja faktiski tiek iegūti 15.8 g Al₂O₃.
Aprēķiniet molus teorētiski iegūto Al₂O₃:
Pārvērst uz gramiem:
Aprēķiniet procentu ražošanu:
Tas nozīmē, ka 83.3% no teorētiski iespējamiem Al₂O₃ tika faktiski iegūti reakcijā.
Pārvēršana starp gramiem un moliem ir būtiska, lai noteiktu empīrisko un molekulāro formulu savienojumiem, pamatojoties uz eksperimentāliem datiem. Empīriskā formula attēlo vienkāršāko veselo skaitļu attiecību starp atomiem savienojumā, savukārt molekulārā formula sniedz faktisko atomu skaitu katram elementam molekulā.
Process empīriskās formulas noteikšanai:
Piemērs: Savienojums satur 40.0% oglekļa, 6.7% ūdeņraža un 53.3% skābekļa pēc masas. Nosakiet tā empīrisko formulu.
Pieņemiet 100 g paraugu:
Daliet ar mazāko vērtību (3.33):
Empīriskā formula: CH₂O
Mola koncepcija ir ievērojami attīstījusies gadsimtu gaitā, kļūstot par vienu no septiņām pamatvienībām Starptautiskajā vienību sistēmā (SI).
Mola koncepcijas pamatprincipi var tikt izsekoti līdz Amedeo Avogadro darbam 19. gadsimta sākumā. 1811. gadā Avogadro izteica hipotēzi, ka vienādi gāzu tilpumi pie tāda paša temperatūras un spiediena satur vienādu molekulu skaitu. Šis princips, kas tagad pazīstams kā Avogadro likums, bija būtisks solis, lai izprastu attiecības starp masu un daļiņu skaitu.
Termins "mols" tika ieviests Vilhelma Ostvalda vēlajā 19. gadsimtā, atvasināts no latīņu vārda "moles", kas nozīmē "masa" vai "apjoms". Tomēr tikai 20. gadsimtā mols ieguva plašu atzīšanu kā pamatvienība ķīmijā.
"Mols ir vielas daudzums, kas satur tieši 6.02214076 × 10²³ elementārās vienības."
Šī definīcija atdala molu no kilogramiem un nodrošina precīzāku un stabilāku pamatu ķīmiskajiem mērījumiem.
Šeit ir gramu uz molus pārvēršanas īstenojumi dažādās programmēšanas valodās:
1' Excel formula gramu pārvēršanai uz moliem
2=B2/C2
3' Kur B2 satur masu gramos un C2 satur molāro masu g/mol
4
5' Excel VBA funkcija
6Function GramsToMoles(grams As Double, molarMass As Double) As Double
7 If molarMass = 0 Then
8 GramsToMoles = 0 ' Izvairieties no dalīšanas ar nulli
9 Else
10 GramsToMoles = grams / molarMass
11 End If
12End Function
13
1def grams_to_moles(grams, molar_mass):
2 """
3 Pārvērst gramus uz moliem
4
5 Parametri:
6 grams (float): Masa gramos
7 molar_mass (float): Molārā masa g/mol
8
9 Atgriež:
10 float: Daudzums molos
11 """
12 if molar_mass == 0:
13 return 0 # Izvairieties no dalīšanas ar nulli
14 return grams / molar_mass
15
16def moles_to_grams(moles, molar_mass):
17 """
18 Pārvērst molus uz gramiem
19
20 Parametri:
21 moles (float): Daudzums molos
22 molar_mass (float): Molārā masa g/mol
23
24 Atgriež:
25 float: Masa gramos
26 """
27 return moles * molar_mass
28
29# Piemēra izmantošana
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 ir {moles:.4f} mol")
34
1/**
2 * Pārvērst gramus uz moliem
3 * @param {number} grams - Masa gramos
4 * @param {number} molarMass - Molārā masa g/mol
5 * @returns {number} Daudzums molos
6 */
7function gramsToMoles(grams, molarMass) {
8 if (molarMass === 0) {
9 return 0; // Izvairieties no dalīšanas ar nulli
10 }
11 return grams / molarMass;
12}
13
14/**
15 * Pārvērst molus uz gramiem
16 * @param {number} moles - Daudzums molos
17 * @param {number} molarMass - Molārā masa g/mol
18 * @returns {number} Masa gramos
19 */
20function molesToGrams(moles, molarMass) {
21 return moles * molarMass;
22}
23
24// Piemēra izmantošana
25const massInGrams = 25;
26const molarMassNaCl = 58.44; // g/mol
27const molesOfNaCl = gramsToMoles(massInGrams, molarMassNaCl);
28console.log(`${massInGrams} g NaCl ir ${molesOfNaCl.toFixed(4)} mol`);
29
1public class ChemistryConverter {
2 /**
3 * Pārvērst gramus uz moliem
4 * @param grams Masa gramos
5 * @param molarMass Molārā masa g/mol
6 * @return Daudzums molos
7 */
8 public static double gramsToMoles(double grams, double molarMass) {
9 if (molarMass == 0) {
10 return 0; // Izvairieties no dalīšanas ar nulli
11 }
12 return grams / molarMass;
13 }
14
15 /**
16 * Pārvērst molus uz gramiem
17 * @param moles Daudzums molos
18 * @param molarMass Molārā masa g/mol
19 * @return Masa gramos
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 ir %.4f mol%n", massInGrams, molesOfNaCl);
30 }
31}
32
1#include <iostream>
2#include <iomanip>
3
4/**
5 * Pārvērst gramus uz moliem
6 * @param grams Masa gramos
7 * @param molarMass Molārā masa g/mol
8 * @return Daudzums molos
9 */
10double gramsToMoles(double grams, double molarMass) {
11 if (molarMass == 0) {
12 return 0; // Izvairieties no dalīšanas ar nulli
13 }
14 return grams / molarMass;
15}
16
17/**
18 * Pārvērst molus uz gramiem
19 * @param moles Daudzums molos
20 * @param molarMass Molārā masa g/mol
21 * @return Masa gramos
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 ir " << std::setprecision(4) << molesOfNaCl
34 << " mol" << std::endl;
35
36 return 0;
37}
38
1# Pārvērst gramus uz moliem
2# @param grams [Float] Masa gramos
3# @param molar_mass [Float] Molārā masa g/mol
4# @return [Float] Daudzums molos
5def grams_to_moles(grams, molar_mass)
6 return 0 if molar_mass == 0 # Izvairieties no dalīšanas ar nulli
7 grams / molar_mass
8end
9
10# Pārvērst molus uz gramiem
11# @param moles [Float] Daudzums molos
12# @param molar_mass [Float] Molārā masa g/mol
13# @return [Float] Masa gramos
14def moles_to_grams(moles, molar_mass)
15 moles * molar_mass
16end
17
18# Piemēra izmantošana
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 ir #{moles_of_nacl.round(4)} mol"
23
Mols ir SI vienība, kas mēra vielas daudzumu. Viens mols satur precīzi 6.02214076 × 10²³ elementāras vienības (atomus, molekulas, jonus utt.), kas pazīstams kā Avogadro skaitlis. Mols nodrošina veidu, kā skaitīt atomus un molekulas, tos nosverot.
Mums ir jāveic pārvēršana starp gramiem un moliem, jo ķīmiskās reakcijas notiek starp noteiktu molekulu skaitu (mērot molos), bet laboratorijā mēs parasti mēram vielas pēc masas (gramos). Šī pārvēršana ļauj ķīmiķiem saistīt makroskopiskos daudzumus, ko viņi var izmērīt, ar molekulāro līmeni procesiem, ko viņi pēta.
Lai atrastu savienojuma molāro masu, summējiet visu atomu atomu svarus molekulārā formulā. Piemēram, H₂O: 2(1.008 g/mol) + 16.00 g/mol = 18.016 g/mol. Jūs varat atrast atomu svarus periodiskajā tabulā.
Nē, molārā masa ir būtiska gramu un molu pārvēršanai. Bez zināšanām par vielas molāro masu nav iespējams veikt šo pārvēršanu precīzi.
Maisījumiem jums būs jāzina sastāvs un jāaprēķina efektīvā molārā masa, pamatojoties uz katras sastāvdaļas proporcijām. Alternatīvi, jūs varat veikt atsevišķus aprēķinus katrai maisījuma sastāvdaļai.
Ievērojiet standarta noteikumus par nozīmīgām ciparu vietām aprēķinos: reizinot vai dalot, rezultātam jābūt ar tādu pašu nozīmīgu ciparu skaitu kā mērījumam ar vismazāko nozīmīgu ciparu skaitu. Pievienojot un atņemot, rezultātam jābūt ar tādu pašu decimāldaļu skaitu kā mērījumam ar vismazāko decimāldaļu skaitu.
Molekulārais svars (vai molekulārais svars) ir viena molekulas masa attiecībā pret 1/12 oglekļa-12 atoma masu, izteikta atommasas vienībās (amu) vai daltonos (Da). Molārā masa ir vienas mola vielas masa, izteikta gramos uz molu (g/mol). Skaitliski tie ir vienādi, bet ar atšķirīgām vienībām.
Lai pārvērstu no moliem uz daļiņu skaitu, reiziniet ar Avogadro skaitli: Daļiņu skaits = Moli × 6.02214076 × 10²³ Lai pārvērstu no daļiņu skaita uz moliem, daliet ar Avogadro skaitli: Moli = Daļiņu skaits ÷ 6.02214076 × 10²³
Nē, molārā masa nevar būt nulle vai negatīva. Tā kā molārā masa attēlo viena mola vielas masu, un masa ķīmijā nevar būt nulle vai negatīva, molārā masa vienmēr ir pozitīva vērtība.
Ja norādīts konkrēts izotops, izmantojiet šī konkrētā izotopa masu. Ja nav norādīts izotops, izmantojiet vidējo atomu masu no periodiskās tabulas, kas ņem vērā dažādu izotopu dabisko izplatību.
Brown, T. L., LeMay, H. E., Bursten, B. E., Murphy, C. J., & Woodward, P. M. (2017). Ķīmija: Centrālā Zinātne (14. izdevums). Pearson.
Chang, R., & Goldsby, K. A. (2015). Ķīmija (12. izdevums). McGraw-Hill Education.
Starptautiskā tīrās un lietišķās ķīmijas savienība (IUPAC). (2019). Ķīmiskās Terminoloģijas Kompendijs (zelta grāmata). https://goldbook.iupac.org/
Nacionālais standartu un tehnoloģiju institūts (NIST). (2018). NIST Ķīmijas Tīmekļa Grāmata. https://webbook.nist.gov/chemistry/
Starptautiskā svaru un mēru birojs (BIPM). (2019). Starptautiskā Vienību Sistēma (SI) (9. izdevums). https://www.bipm.org/en/publications/si-brochure/
Atkins, P., & de Paula, J. (2014). Atkins' Fizikālā Ķīmija (10. izdevums). Oxford University Press.
Meklējat vēl ķīmijas rīkus? Apskatiet mūsu citus kalkulatorus:
Mūsu Gramu uz Molus Kalkulators padara ķīmiskos aprēķinus ātrus un bez kļūdām. Neatkarīgi no tā, vai esat students, kurš strādā pie ķīmijas mājasdarbiem, skolotājs, kurš sagatavo laboratorijas materiālus, vai profesionāls ķīmiķis, kurš veic pētījumus, šis rīks ietaupīs jums laiku un nodrošinās precizitāti jūsu darbā.
Izmēģiniet kalkulatoru tagad, ievadot savas vērtības laukos augstāk!
Atklājiet vairāk rīku, kas varētu būt noderīgi jūsu darbplūsmai