Kalkulator Moli | Darmowe Narzędzie Konwersji Moli na Masę

Kalkulator moli

Kalkulator moli przelicza ilość substancji wyrażoną w molach na jej masę w gramach i odwrotnie, wykorzystując masę molową substancji. Działa w obu kierunkach: z moli na masę oraz z masy na mole.

Czym jest mol?

Mol (symbol: mol) jest podstawową jednostką SI ilości substancji. Jeden mol dowolnej substancji zawiera dokładnie 6,02214076 × 10²³ cząstek elementarnych, takich jak atomy, cząsteczki lub jony. Ta stała liczba jest nazywana liczbą Avogadra. Zapisana wraz z jednostką, 6,02214076 × 10²³ mol⁻¹, jest stałą Avogadra o symbolu N_A.

Mol umożliwia chemikom liczenie cząstek poprzez ich ważenie. Nie można zważyć pojedynczych atomów na wadze, ale można zważyć gramy. Mol łączy te dwie skale.

Przed 2019 mol definiowano za pomocą węgla-12: jeden mol był ilością substancji zawierającą tyle samo jednostek, ile atomów znajduje się dokładnie w 12 gramach węgla-12. Międzynarodowa Konferencja Miar i Wag przedefiniowała mol, ustalając liczbę Avogadra dokładnie na 6,02214076 × 10²³, zamiast wiązać ją z fizyczną próbką. Nowa definicja weszła w życie 20 maja 2019.

Wzór przeliczania moli na masę

Mole, masa i masa molowa są powiązane dwoma wzorami:

Masa (g) = liczba moli (mol) × masa molowa (g/mol)

Liczba moli (mol) = masa (g) ÷ masa molowa (g/mol)

Masa molowa, nazywana także masą cząsteczkową, to masa jednego mola substancji. Mierzy się ją w gramach na mol (g/mol) i jest równa sumie mas atomowych wszystkich atomów w jej wzorze chemicznym.

Jak obliczyć masę na podstawie liczby moli

Aby obliczyć masę, należy pomnożyć liczbę moli przez masę molową.

Przykład: masa 2 moli wody

Woda (H₂O) ma masę molową równą 18,015 g/mol.

Masa = 2 mol × 18,015 g/mol = 36,03 g

Dwa mole wody ważą 36,03 grama.

Jak obliczyć liczbę moli na podstawie masy

Aby obliczyć liczbę moli, należy podzielić masę przez masę molową.

Przykład: liczba moli w 100 gramach soli kuchennej

Chlorek sodu (NaCl) ma masę molową równą 58,44 g/mol.

Liczba moli = 100 g ÷ 58,44 g/mol = 1,71 mol

100 gramów soli kuchennej zawiera około 1,71 mola NaCl.

Jak obliczyć masę molową

Masę molową oblicza się, sumując masy atomowe wszystkich atomów we wzorze, korzystając z wartości z układu okresowego.

Dla wody (H₂O):

• 2 atomy wodoru: 2 × 1,008 = 2,016 g/mol
• 1 atom tlenu: 1 × 15,999 = 15,999 g/mol
• Suma: 18,015 g/mol

W przypadku związków zawierających w swojej strukturze krystalicznej związane cząsteczki wody, zwanych hydratami, należy również doliczyć wodę. Pięciowodny siarczan miedzi (CuSO₄·5H₂O) ma masę molową około 249,68 g/mol: 159,60 g/mol przypada na bezwodny CuSO₄, a ponadto należy dodać 5 × 18,015 g/mol za pięć cząsteczek wody.

Typowe masy molowe

Każda wartość jest sumą 2021 standardowych mas atomowych IUPAC dla danego wzoru, zaokrągloną do dwóch miejsc po przecinku.

Jak korzystać z tego kalkulatora

Kalkulator ma dwa tryby. Tryb „Mole na masę” wymaga podania ilości moli i masy cząsteczkowej w g/mol, a następnie je mnoży. Tryb „Masa na mole” wymaga podania masy w gramach i masy cząsteczkowej w g/mol, a następnie wykonuje dzielenie.

Masę cząsteczkową trzeba wprowadzić ręcznie, ponieważ narzędzie nie wyszukuje wzorów chemicznych. Powyższa tabela obejmuje substancje najczęściej pojawiające się na zajęciach.

Wyniki są podawane z dokładnością do czterech miejsc po przecinku dla masy w gramach i do sześciu miejsc po przecinku dla ilości moli. Ujemna masa lub ujemna liczba moli zostaje odrzucona, a masa cząsteczkowa musi być większa od zera, dzięki czemu narzędzie nigdy nie zwraca niemożliwego wyniku.

Dlaczego mol ma znaczenie w chemii

Wzory chemiczne opisują stosunki liczby cząstek, natomiast wyposażenie laboratoryjne mierzy masę. Mol umożliwia przeliczanie między tymi wielkościami, dlatego pojawia się w całej chemii.

W stechiometrii zbilansowane równanie reakcji określa stosunki molowe między reagentami a produktami. Aby przewidzieć, ile produktu powstanie w reakcji, chemik przelicza masę początkową na mole, stosuje stosunek molowy z równania, a następnie przelicza wynik z powrotem na masę.

W przygotowywaniu roztworów stężenie molowe opisuje stężenie jako liczbę moli substancji rozpuszczonej na litr roztworu. Aby przygotować 500 mL roztworu wodorotlenku sodu o stężeniu 0,1 mol/L, wymagana ilość substancji wynosi 0,1 mol/L × 0,5 L = 0,05 mol. Po przeliczeniu na masę otrzymujemy 0,05 mol × 40,00 g/mol = 2,00 g NaOH.

Często zadawane pytania

Jak przeliczać mole na gramy?

Pomnóż liczbę moli przez masę molową: masa (g) = liczba moli (mol) × masa molowa (g/mol). Dla 2 moli wody jest to 2 × 18,015 = 36,03 g.

Jak przeliczać gramy na mole?

Podziel masę przez masę molową: liczba moli (mol) = masa (g) ÷ masa molowa (g/mol). Dla 100 g NaCl jest to 100 ÷ 58,44 ≈ 1,71 mol.

Czym jest liczba Avogadra?

Liczba Avogadra wynosi 6,02214076 × 10²³ i jest dokładną liczbą cząstek w jednym molu dowolnej substancji. Jej nazwa pochodzi od nazwiska włoskiego naukowca Amedea Avogadra, który w 1811 roku wysunął tezę, że równe objętości gazu w tej samej temperaturze i pod tym samym ciśnieniem zawierają równe liczby cząsteczek.

Jaka jest różnica między masą cząsteczkową a masą molową?

W codziennej praktyce laboratoryjnej oba terminy oznaczają to samo i mają tę samą wartość w g/mol. Ściśle rzecz biorąc, masa cząsteczkowa jest wielkością bez jednostki, porównującą masę cząsteczki z jedną dwunastą masy atomu węgla-12, podczas gdy masa molowa ma jednostkę g/mol. Podręczniki i kalkulatory na ogół używają tych terminów zamiennie.

Ile gramów ma jeden mol?

Zależy to od substancji. Jeden mol dowolnej substancji waży dokładnie tyle gramów, ile wynosi jej masa molowa: jeden mol węgla waży 12,01 g, jeden mol wody waży 18,015 g, a jeden mol glukozy waży 180,16 g.

Czy tego kalkulatora można używać do sprawdzania zadań domowych z chemii?

Tak. Stosuje standardowe wzory na masę i liczbę moli, więc może służyć do sprawdzenia obliczeń wykonanych ręcznie lub odpowiedzi do zadania domowego. Samodzielne wykonanie obliczeń nadal pomaga zrozumieć stechiometrię i cyfry znaczące.

Piśmiennictwo

1. Bureau International des Poids et Mesures (BIPM). The International System of Units (SI), 9. wydanie, 2019.
2. National Institute of Standards and Technology (NIST). NIST Chemistry WebBook. https://webbook.nist.gov/chemistry/
3. International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC). Compendium of Chemical Terminology (Złota księga). https://goldbook.iupac.org/
4. Komisja IUPAC ds. Zawartości Izotopów i Mas Atomowych (CIAAW). Standard Atomic Weights 2021. https://ciaaw.org/atomic-weights.htm