Seit ewiger Zeit hat sich die Menschheit über die Struktur der Materie gewundert. Wie sich herausstellte, sind die Atome die Grundlage für alles, was uns umgibt - die kleinsten Teilchen, aus denen alle Substanzen bestehen.
Atome können sich verbinden und Moleküle bilden, und Moleküle binden sich aneinander und bilden Substanzen verschiedener Arten. Eisen ist eines der häufigsten chemischen Elemente auf der Erde und ist in fast allen Bereichen vorhanden, vom Boden und von der Luft bis zu unserem Körper.
Sie haben sich wahrscheinlich gefragt, wie viele Atome in einem Stück Eisen mit einer Masse enthalten sind, zum Beispiel 14 g. Um diese Frage zu beantworten, müssen wir uns einfachen chemischen Berechnungen zuwenden und einige grundlegende Konzepte der Chemie verwenden.
Die Anzahl der Atome in einem Stück Eisen mit einem Gewicht von 14 g
Um die Anzahl der Atome in einem Stück Eisen mit einem Gewicht von 14 g zu berechnen, müssen Sie die Molmasse von Eisen kennen und die Berechnungsformel verwenden. Die Molmasse von Eisen beträgt ungefähr 55.85 g / mol.
Verwenden wir zunächst die Formel, um die Anzahl der Motten einer Substanz zu berechnen:
masse = Molmasse x Anzahl der Molen
Indem wir die bekannten Werte in die Formel einfügen, erhalten wir:
14 g = 55.85g/mol x anzahl der motten
Nachdem wir die Gleichung bezüglich der Anzahl der Motten gelöst haben, erhalten wir:
anzahl der mol = 14 g / 55.85 g/mol = 0.25 mol
Die Anzahl der Motten einer Substanz kann in die Anzahl der Atome übersetzt werden, wenn man die konstante Avogadro kennt:
anzahl der Atome = Anzahl der Motten x Konstante Avogadro
Die Avogadro-Konstante ist ungefähr gleich 6.022 x 10^23 atome/Mol.
Also ist die Anzahl der Atome in 14 g Eisen gleich:
anzahl der Atome = 0.25 mol x 6.022 x 10^23 Atome/Mol
anzahl der Atome = 1.506 x 10^23 Atome
Somit enthält ein Stück Eisen mit einem Gewicht von 14 g ungefähr 1.506 x 10 ^ 23 Atome.
Atome und ihr Verhältnis zur Masse von Eisen
Die Masse eines Eisenatoms beträgt ungefähr 55.85 Einheiten der Atom-Masse (eine bedingte Einheit zur Bestimmung der Masse von Atomen). Wenn wir die Masse eines einzelnen Atoms kennen, können wir die Anzahl der Atome in einer bestimmten Menge an Materie berechnen, beispielsweise in einem Stück Eisen mit einer Masse von 14 g.
Dazu muss eine Molmasse aus Eisen verwendet werden, die 55.85 g / mol entspricht. Die Molmasse ermöglicht es uns festzustellen, wie viele Gramm Substanz in einem Molekül oder Atom enthalten sind. Um also die Anzahl der Eisenatome in einem Stück mit einem Gewicht von 14 g zu berechnen, können wir die folgende Formel verwenden: anzahl der Atome = (Materie-Masse / Molmasse) * Es wurde notwendig, diesen Ausdruck mit der Anzahl der Atome zu multiplizieren, die in einem Molekül oder einer Materie enthalten sind.
Zum Beispiel ist die Anzahl der Atome in einem Molekül für Eisen 1. Wenn wir die Werte in die Formel einfügen, erhalten wir: Anzahl der Atome = (14 g / 55.85 g / Mol) * 1 Atom / mol = 0.25 mol.
Somit enthält ein Stück Eisen mit einem Gewicht von 14 g ungefähr 0.25 Mol von Eisenatomen. Um die tatsächliche Anzahl der Atome zu berechnen, kann man diesen Wert mit der konstanten Avogadro multiplizieren, die 6.022 * 10^23 Atome/mol beträgt.
Wir erhalten ungefähr 1.505 * 10 ^ 23 Eisenatome in einem Stück mit einer Masse von 14 g.
Die Masse eines Eisenatoms
Mol und Anzahl der Atome
Um die Anzahl der Atome einer Substanz zu berechnen, müssen Sie ihre Molmasse kennen. Eine Molmasse ist die Masse eines einzelnen Mols einer Substanz, ausgedrückt in Gramm.
Betrachten wir zum Beispiel ein Stück Eisen mit einem Gewicht von 14 g. Um die Anzahl der Atome in diesem Stück Eisen zu kennen, müssen Sie die Molmasse von Eisen kennen und die Formel verwenden:
Anzahl der Atome = (Masse / Molmasse) x Anzahl der Avogadro
Die Molmasse von Eisen beträgt ungefähr 56 g / mol. Ersetzen von Werten in einer Formel:
Anzahl der Atome = (14 g / 56 g/Mol) x 6,022 x 10^23
Die Berechnung zeigt, dass ein Stück Eisen mit einem Gewicht von 14 g ungefähr 1,505 x 10 ^ 23 Eisenatome enthält.
Masse eines Stückes Eisen in Motten
Um die Masse eines Stückes Eisen in Molen zu bestimmen, müssen Sie die Masse der Probe in die Molmasse von Eisen teilen:
Masse von Eisen in Mol = Masse von Eisen / Molmasse von Eisen
Wenn zum Beispiel die Masse eines Stückes Eisen 14 g beträgt, dann:
Eisenmasse in Mol = 14 g / 55,85 g/Mol ≈ 0,250 Mol
Somit enthält ein gegebenes Stück Eisen mit einem Gewicht von 14 g etwa 0,250 Mol Eisen, was bedeutet, dass die Anzahl der Eisenatome etwa 1,51 × 10 ^ 23 Atome beträgt. Dies ermöglicht es, die Beziehung zwischen der Masse eines Eisenstücks und der Anzahl der Atome zu verfolgen, was bei der Durchführung verschiedener chemischer und physikalischer Berechnungen wichtig ist.
Die Anzahl der Atome in einer Masse von 14 g Eisen
Die Molmasse von Eisen beträgt 55.845 g / mol. Dies bedeutet, dass ein einzelnes Eisenmolekül 55.845 g Atome enthält. Um die Anzahl der Atome in einer Masse von 14 g Eisen zu berechnen, müssen Sie daher diese Masse in eine Molmasse teilen.
| Eisenmasse (g) | Molmasse aus Eisen (g/Mol) | Anzahl der Eisenatome |
|---|---|---|
| 14 | 55,845 | 14 / 55,845 = 0.25 mol |
| Anzahl der Eisenatome = 0.25 Mol × (6.022 × 10^23 Atome/mol) = 1.5055 × 10^23 Atome |
Somit enthält das Gewicht von 14 g Eisen ungefähr 1.5055 × 10 ^ 23 Atome.
Die Anzahl der Eisenatome in einem Stück
Sie können eine Formel verwenden, die auf der Atommasse von Eisen basiert, um die Anzahl der Eisenatome in einem Stück zu bestimmen. Die Atommasse von Eisen beträgt ungefähr 55,85 g / mol.
Unter Verwendung der Molmasse von Eisen ist es möglich herauszufinden, wie viele Motten Eisen in einem 14-g-Stück enthalten sind. Um dies zu tun, ist es notwendig, die Masse des Stücks in die Molmasse von Eisen zu teilen:
14 g / 55,85 g/mol = ungefähr 0,250 mol Eisen.
Da ein Mol einer Substanz ungefähr 6,022 × 10 ^ 23 Atome enthält, kann man die Gesamtzahl der Eisenatome in einem Stück herausfinden:
0,250 mol × 6,022 × 10^23 Atome/mol = ungefähr 1,506 × 10^23 Eisenatome in einem Stück.
Also enthält ein 14 g Stück Eisen etwa 1,506 × 10 ^ 23 Eisenatome in einem Stück Eisen.
