Mol kavramı ve Avogadro sayısı; atom kütlesi, mol kütlesi (molar kütle) ve akb; mol-kütle-tanecik sayısı dönüşümleri; normal koşullarda gazlarda mol-hacim ilişkisi; bileşikte kütlece yüzde; basit ve molekül formülü; saf maddelerin ölçülebilir özellikleri (kütle, hacim, özkütle).
Mol ve Avogadro sayısı
Mol: 6,02 × 10²³ tane tanecik (atom, molekül, iyon) içeren madde miktarı → Avogadro sayısı (Nₐ)
→ 1 düzine = 12 tane gibi, 1 mol = 6,02 × 10²³ tane
Molar kütle (M): 1 mol maddenin gram cinsinden kütlesi (g/mol)
- Atomlar: H = 1, C = 12, N = 14, O = 16, Na = 23, Cl = 35,5, Ca = 40
- Bileşikler: H₂O = 2·1 + 16 = 18 g/mol · CO₂ = 12 + 32 = 44 g/mol · NaCl = 58,5 g/mol
Temel bağıntılar:
- n = m / M (mol = kütle / molar kütle)
- N = n · Nₐ (tanecik sayısı)
- Normal koşullarda (0 °C, 1 atm) gazlar için n = V / 22,4 L
Dönüşümler
| Verilen | İstenen | Yol |
|---|---|---|
| 36 g H₂O | mol | 36 / 18 = 2 mol |
| 2 mol H₂O | molekül sayısı | 2 · 6,02 × 10²³ = 1,204 × 10²⁴ |
| 2 mol H₂O | H atomu sayısı | 2 · 2 · Nₐ = 4 Nₐ |
| 0,5 mol CO₂ | kütle | 0,5 · 44 = 22 g |
| 11,2 L O₂ (NK) | mol | 11,2 / 22,4 = 0,5 mol |
1 tane atomun kütlesi: M / Nₐ → 1 C atomu ≈ 12 / (6,02 × 10²³) ≈ 2 × 10⁻²³ g
Kütlece yüzde ve formüller
Kütlece yüzde: H₂O’da O: 16/18 · 100 ≈ %88,9 · CO₂’de C: 12/44 · 100 ≈ %27,3
Basit (kaba) formül: Elementlerin en küçük tam sayılı oranı
Molekül formülü: Gerçek atom sayıları = (basit formül)ₙ
→ Glikozun basit formülü CH₂O (30 g/mol), mol kütlesi 180 → n = 6 → C₆H₁₂O₆
Örnek: Kütlece %40 C, %6,7 H, %53,3 O içeren bileşik: C: 40/12 = 3,33 · H: 6,7/1 = 6,7 · O: 53,3/16 = 3,33 → oran 1 : 2 : 1 → CH₂O
Ölçülebilir özellikler: kütle (terazi), hacim (dereceli silindir), özkütle = kütle / hacim (ayırt edici)
Kavramlar
- mol
- Avogadro sayısı kadar tanecik
- molar kütle
- 1 molün gram kütlesi
- Avogadro sayısı
- 6,02 × 10²³
- basit formül
- en küçük atom oranı
- normal koşullar
- 0 °C ve 1 atm
- 1 mol = 6,02 × 10²³ tanecik
- n = m / M
- N = n · Nₐ
- NK’da 1 mol gaz 22,4 L
- Kütlece yüzde = element kütlesi / molar kütle × 100
- Molekül formülü = (basit formül)ₙ
Örnek soru ve çözümü
88 g CO₂ kaç mol’dür, kaç molekül içerir ve NK’da kaç litre hacim kaplar?
n = 88/44 = 2 mol; 2 · 6,02 × 10²³ = 1,204 × 10²⁴ molekül; 2 · 22,4 = 44,8 L.
Çözümlü örnekler
1. NaOH’ın molar kütlesi kaçtır? (Na: 23, O: 16, H: 1) Kolay
Çözüm40 g/mol.
2. 3,01 × 10²³ tane H₂O molekülü kaç gramdır? Orta
Çözüm0,5 mol · 18 = 9 g.
3. Basit formülü CH olan ve mol kütlesi 78 g/mol olan bileşiğin molekül formülü nedir? Zor
ÇözümCH = 13 → 78/13 = 6 → C₆H₆ (benzen).
Sık yapılan hatalar
- Molekül sayısı ile atom sayısını karıştırmak.
- 22,4 L bağıntısını sıvı ve katılar için kullanmak.
- Molar kütle hesabında alt indisleri unutmak.
Biliyor muydun?
1 mol kum tanesini (6 × 10²³) Dünya’nın yüzeyine serseydik, bütün gezegeni birkaç metre kalınlığında kum tabakasıyla kaplayabilirdik!