Vypočítajte molárnu hmotnosť (molekulovú hmotnosť) akejkoľvek chemickej zlúčeniny zadaním jej vzorca. Rieši zložité vzorce s okrúhlikmi a poskytuje podrobné rozdelenie prvkov.
Kalkulačka molárnej hmotnosti je nevyhnutný nástroj pre chemikov, študentov a výskumníkov, ktorí potrebujú rýchlo a presne určiť molekulovú hmotnosť chemických zlúčenín. Molárna hmotnosť, známa aj ako molekulová hmotnosť, predstavuje hmotnosť jedného molu látky a je vyjadrená v gramoch na mol (g/mol). Táto kalkulačka vám umožňuje zadať akýkoľvek chemický vzorec a okamžite vypočítať jeho molárnu hmotnosť sčítaním atomových hmotností všetkých zložkových prvkov podľa ich pomerov v zlúčenine.
Pochopenie molárnej hmotnosti je základné pre rôzne chemické výpočty, vrátane stechiometrie, prípravy roztokov a analýzy reakcií. Či už vyvažujete chemické rovnice, pripravujete laboratórne roztoky alebo študujete chemické vlastnosti, vedieť presnú molárnu hmotnosť zlúčenín je kľúčové pre presné výsledky.
Naša používateľsky prívetivá kalkulačka zvláda širokú škálu chemických vzorcov, od jednoduchých molekúl ako H₂O po zložité organické zlúčeniny a soli s viacerými prvkami. Nástroj automaticky rozpoznáva symboly prvkov, interpretuje podindexy a spracováva zátvorky, aby zabezpečil presné výpočty pre akýkoľvek platný chemický vzorec.
Molárna hmotnosť je definovaná ako hmotnosť jedného molu látky, meraná v gramoch na mol (g/mol). Jeden mol obsahuje presne 6.02214076 × 10²³ elementárnych entít (atomy, molekuly alebo vzorcové jednotky) - číslo známe ako Avogadrova konštanta. Molárna hmotnosť zlúčeniny sa rovná súčtu atomových hmotností všetkých atómov v molekule, pričom sa zohľadňujú ich príslušné množstvá.
Napríklad, voda (H₂O) má molárnu hmotnosť približne 18.015 g/mol, vypočítanú sčítaním:
To znamená, že jeden mol molekúl vody (6.02214076 × 10²³ molekúl vody) má hmotnosť 18.015 gramov.
Molárna hmotnosť (M) zlúčeniny sa vypočíta pomocou nasledujúceho vzorca:
Kde:
Pre zlúčeniny so zložitými vzorcami, ktoré obsahujú zátvorky, sa výpočet riadi týmito krokmi:
Napríklad, vypočítanie molárnej hmotnosti hydroxidu vápenatého Ca(OH)₂:
Zadajte chemický vzorec
Zobraziť výsledky
Analyzovať rozloženie prvkov
Kopírovať alebo zdieľať výsledky
Kalkulačka poskytuje niekoľko informácií:
Kalkulačka molárnej hmotnosti slúži mnohým praktickým aplikáciám v rôznych oblastiach:
Zatiaľ čo naša kalkulačka molárnej hmotnosti ponúka pohodlné online riešenie, existujú alternatívne metódy a nástroje na výpočet molárnej hmotnosti:
Ručný výpočet: Použitie periodickej tabuľky a kalkulačky na súčet atomových hmotností
Špecializovaný chemický softvér: Programy ako ChemDraw, Gaussian alebo ACD/Labs
Mobilné aplikácie: Aplikácie zamerané na chémiu pre smartfóny
Šablóny tabuliek: Prispôsobené Excel alebo Google Sheets vzorce
Vedecké kalkulačky: Pokročilé modely s chemickými funkciami
Naša online kalkulačka molárnej hmotnosti kombinuje najlepšie aspekty týchto alternatív: je zadarmo, nevyžaduje inštaláciu, zvláda zložité vzorce, poskytuje podrobné rozbory a ponúka intuitívne používateľské rozhranie.
Koncept molárnej hmotnosti sa vyvíjal spolu s naším chápaním atomovej teórie a chemického zloženia. Tu sú kľúčové míľniky v jeho vývoji:
John Daltonova atomová teória (1803) navrhla, že prvky pozostávajú z nedeliteľných častíc nazývaných atómy s charakteristickými hmotnosťami. To položilo základy pre pochopenie, že zlúčeniny vznikajú, keď sa atómy kombinujú v špecifických pomeroch.
Jöns Jacob Berzelius zaviedol chemické symboly pre prvky v roku 1813, čím vytvoril štandardizovaný systém notácie, ktorý umožnil systematicky reprezentovať chemické vzorce.
Stanislao Cannizzaro objasnil rozdiel medzi atomovou hmotnosťou a molekulovou hmotnosťou na Karlsruhe Congress (1860), čím pomohol vyriešiť zmätok v vedeckej komunite.
Koncept mola bol vyvinutý na konci 19. storočia, hoci termín nebol široko používaný až neskôr.
Medzinárodná únia pre čistú a aplikovanú chémiu (IUPAC) bola založená v roku 1919 a začala štandardizovať chemickú nomenklatúru a merania.
V roku 1971 bol mol prijatý ako základná jednotka SI, definovaná ako množstvo látky obsahujúce toľko elementárnych entít, koľko je atómov v 12 gramoch uhlíka-12.
Najnovšia redefinícia mola (účinná 20. mája 2019) ho definuje v súvislosti s Avogadrovou konštantou, ktorá je teraz fixovaná na presne 6.02214076 × 10²³ elementárnych entít.
S príchodom počítačov sa výpočet molárnej hmotnosti stal jednoduchším a prístupnejším. Ranný chemický softvér v 80. a 90. rokoch zahŕňal kalkulačky molárnej hmotnosti ako základné funkcie.
Internetová revolúcia koncom 90. rokov a začiatkom 2000-tych rokov priniesla online kalkulačky molárnej hmotnosti, čím sa tieto nástroje stali voľne dostupnými študentom a profesionálom po celom svete.
Dnešné pokročilé kalkulačky molárnej hmotnosti, ako je tá naša, dokážu spracovať zložité vzorce so zátvorkami, interpretovať širokú škálu chemických notácií a poskytovať podrobné rozbory zloženia prvkov.
Tu sú kódy na výpočet molárnej hmotnosti v rôznych programovacích jazykoch:
1# Príklad v Pythone na výpočet molárnej hmotnosti
2def calculate_molar_mass(formula):
3 # Slovník atomových hmotností
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 # Pridajte ďalšie prvky podľa potreby
10 }
11
12 # Parsovanie vzorca a výpočet molárnej hmotnosti
13 i = 0
14 total_mass = 0
15
16 while i < len(formula):
17 if formula[i].isupper():
18 # Začiatok symbolu prvku
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 # Kontrola čísel (podindex)
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 # Preskočte neočakávané znaky
38
39 return total_mass
40
41# Príklad použitia
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// Príklad v JavaScripte na výpočet molárnej hmotnosti
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 // Pridajte ďalšie prvky podľa potreby
9 };
10
11 let i = 0;
12 let totalMass = 0;
13
14 while (i < formula.length) {
15 if (formula[i].match(/[A-Z]/)) {
16 // Začiatok symbolu prvku
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 // Kontrola čísel (podindex)
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; // Preskočte neočakávané znaky
40 }
41 }
42
43 return totalMass;
44}
45
46// Príklad použitia
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 // Inicializácia atomových hmotností
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 // Pridajte ďalšie prvky podľa potreby
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 // Začiatok symbolu prvku
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 // Kontrola čísel (podindex)
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; // Preskočte neočakávané znaky
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 funkcia na výpočet molárnej hmotnosti
2Function CalculateMolarMass(formula As String) As Double
3 ' Definovanie atomových hmotností v slovníku
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 ' Pridajte ďalšie prvky podľa potreby
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 ' Začiatok symbolu prvku
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 ' Kontrola čísel (podindex)
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 ' Preskočte neočakávané znaky
67 End If
68 Loop
69
70 CalculateMolarMass = totalMass
71End Function
72
73' Použitie v Exceli:
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 // Definovanie atomových hmotností
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 // Pridajte ďalšie prvky podľa potreby
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 // Začiatok symbolu prvku
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 // Kontrola čísel (podindex)
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; // Preskočte neočakávané znaky
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
Naša kalkulačka molárnej hmotnosti obsahuje niekoľko pokročilých funkcií na zlepšenie jej funkčnosti:
Kalkulačka dokáže spracovať zložité chemické vzorce s:
Na vzdelávacie účely kalkulačka poskytuje:
Kalkulačka obsahuje vizuálnu reprezentáciu zloženia molekuly, ktorá zobrazuje relatívny príspevok hmotnosti každého prvku prostredníctvom farebne kódovaného stĺpcového grafu.
Kalkulačka overuje vstupné vzorce a poskytuje užitočné chybové hlásenia pre:
Molárna hmotnosť je hmotnosť jedného molu látky, meraná v gramoch na mol (g/mol). Rovná sa súčtu atomových hmotností všetkých atómov v molekule, pričom sa zohľadňujú ich príslušné množstvá.
Molárna hmotnosť a molekulová hmotnosť predstavujú tú istú fyzikálnu veličinu, ale sú vyjadrené v rôznych jednotkách. Molárna hmotnosť je vyjadrená v gramoch na mol (g/mol), zatiaľ čo molekulová hmotnosť sa často vyjadruje v atomových hmotnostných jednotkách (amu) alebo daltonoch (Da). Číselne majú rovnakú hodnotu.
Molárna hmotnosť je nevyhnutná na prevod medzi množstvom látky (molmi) a hmotnosťou (gramami). Tento prevod je základný pre stechiometrické výpočty, prípravu roztokov a mnohé ďalšie chemické aplikácie.
Naša kalkulačka používa najnovšie hodnoty atomových hmotností z IUPAC a poskytuje výsledky s presnosťou na štyri desatinné miesta. Pre väčšinu chemických výpočtov je táto úroveň presnosti viac než dostatočná.
Áno, kalkulačka dokáže spracovať zložité vzorce so zátvorkami, ako napríklad Ca(OH)2, a dokonca aj vnorené zátvorky ako Fe(C5H5)2.
Štandardné výpočty molárnej hmotnosti používajú vážený priemer prirodzene sa vyskytujúcich izotopov. Ak potrebujete vypočítať hmotnosť konkrétneho izotopu, musíte použiť presnú hmotnosť tohto izotopu namiesto štandardnej atomovej hmotnosti.
Rozpis prvkov zobrazuje symbol každého prvku, atomovú hmotnosť, počet v vzorci, príspevok hmotnosti k celkovému a percento hmotnosti. To vám pomôže pochopiť zloženie zlúčeniny.
Áno, kalkulačka funguje pre akýkoľvek platný chemický vzorec, vrátane organických zlúčenín ako C6H12O6 (glukóza) alebo C8H10N4O2 (kofeín).
Skontrolujte svoj vzorec na:
Môžete použiť vypočítanú molárnu hmotnosť na:
Brown, T. L., LeMay, H. E., Bursten, B. E., Murphy, C. J., Woodward, P. M., & Stoltzfus, M. W. (2017). Chémia: Centrálna veda (14. vydanie). Pearson.
Zumdahl, S. S., & Zumdahl, S. A. (2016). Chémia (10. vydanie). Cengage Learning.
Medzinárodná únia pre čistú a aplikovanú chémiu. (2018). Atomové hmotnosti prvkov 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). Atomové hmotnosti prvkov 2011. Pure and Applied Chemistry, 85(5), 1047-1078. https://doi.org/10.1351/PAC-REP-13-03-02
Národný inštitút štandardov a technológie. (2018). NIST Chemistry WebBook, SRD 69. https://webbook.nist.gov/chemistry/
Chang, R., & Goldsby, K. A. (2015). Chémia (12. vydanie). McGraw-Hill Education.
Petrucci, R. H., Herring, F. G., Madura, J. D., & Bissonnette, C. (2016). Všeobecná chémia: Princípy a moderné aplikácie (11. vydanie). Pearson.
Royal Society of Chemistry. (2023). Periodická tabuľka. https://www.rsc.org/periodic-table
Naša kalkulačka molárnej hmotnosti je navrhnutá ako spoľahlivý, používateľsky prívetivý nástroj pre študentov, pedagógov, výskumníkov a profesionálov v chémii a príbuzných oblastiach. Dúfame, že vám pomôže s vašimi chemickými výpočtami a zlepší vaše pochopenie molekulárneho zloženia.
Skúste vypočítať molárnu hmotnosť rôznych zlúčenín, aby ste videli, ako ich zloženie ovplyvňuje ich vlastnosti!
Objavte ďalšie nástroje, ktoré by mohli byť užitočné pre vašu pracovnú postupnosť