เนื้อหา
อะตอมและโมเลกุลเดี่ยว ๆ ซึ่งเป็นหน่วยการสร้างของสสารนั้นมีขนาดเล็กเกินกว่าที่จะวัดได้โดยใช้เครื่องมือหรือหน่วยงานขนาดใหญ่ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงแสดงมวลโดยใช้หน่วยมวลอะตอมซึ่งมักย่อให้เป็น amu หรือ AMU ในโลกแห่งความเป็นจริงการใช้งานของหน่วยมวลอะตอมจะทำไม่ได้เพราะ bazillions ของอะตอมและโมเลกุลที่ทำขึ้นปริมาณมหาศาล นักวิทยาศาสตร์ได้กำหนด AMU ในลักษณะที่จะทำให้การแปลงจากกล้องจุลทรรศน์เป็นปริมาณที่น้อยมากตรงไปตรงมา มวลของอะตอมหรือโมเลกุลใน AMU เท่ากับมวลของหนึ่งโมลของอะตอมหรือโมเลกุลเป็นกรัม หนึ่งกรัมคือหนึ่งในพันของกิโลกรัม
TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)
มวลขององค์ประกอบหรือโมเลกุลในหน่วยมวลอะตอมเท่ากับมวลของโมลของอนุภาคเดียวกันในหน่วยกรัม หารตัวเลขด้วย 1,000 เพื่อให้ได้โมลมวลเป็นกิโลกรัม
ไฝคืออะไร?
ตัวตุ่นเป็นอะตอมหรือโมเลกุลจำนวนมาก จำนวนมากนี้เรียกว่าหมายเลข Avogadros คือ 6.02 x 1023. จำนวนนี้ถูกกำหนดผ่านชุดการทดลองที่ดำเนินการในช่วงเวลาประมาณ 100 ปีโดยนักวิจัยหลายคน ตัวตุ่นคือโลกที่มีขนาดมหึมาซึ่งสิ่งที่อนุภาคแต่ละตัวมีต่อโลกด้วยกล้องจุลทรรศน์นั้นมีความแตกต่างเพียงอย่างเดียว: คุณสามารถแบ่งไฝเป็นเศษส่วนได้ แต่คุณไม่สามารถทำเช่นนั้นกับอนุภาคเช่นอะตอมหรือโมเลกุลโดยไม่เปลี่ยนมันเป็นอย่างอื่น
โมเลกุลก๊าซไฮโดรเจน
กฎก็คือมวลของอนุภาคใน AMU นั้นเท่ากับมวลของโมลของอนุภาคในหน่วยกรัม ตัวอย่างเช่นมวลอะตอมของโมเลกุลไฮโดรเจน (H2) คือ 2.016 AMU ดังนั้นโมเลกุลของก๊าซไฮโดรเจนมีน้ำหนัก 2.016 กรัม เนื่องจากมี 1,000 กรัมในหนึ่งกิโลกรัมมวลของโมลของก๊าซไฮโดรเจนคือ (2.016 ÷ 1,000) = 0.002016 = 2.016 X 10-3 กิโลกรัม
คุณอาจมีอนุภาคจำนวนมากที่ไม่ได้เป็นไฝ ตัวอย่างเช่นตัวอย่างก๊าซไฮโดรเจนของคุณอาจมีน้ำหนักเพียง 2.52 x 10-4 กิโลกรัม. คุณสามารถใช้มวลอะตอมของไฮโดรเจนที่วัดได้ใน AMU เพื่อคำนวณสัดส่วนของโมลของก๊าซในตัวอย่างของคุณ เพียงแค่หารมวลตัวอย่างของคุณเป็นกิโลกรัมโดยมวลของโมลหนึ่งกิโลกรัม เนื่องจากก๊าซไฮโดรเจนหนึ่งโมลมีมวล 2.016 X 10-3 กก. และคุณมี 2.25 X 10-4 กก. คุณมีเพียง 1/8 ของโมล
มวลของสารประกอบโมลาร์
ในการหามวลของสารประกอบคุณจะต้องนับอะตอมในสารประกอบด้วยการดูสูตรทางเคมี เงยหน้าขึ้นมองมวลของอะตอมแต่ละอะตอมที่ประกอบด้วยโมเลกุลในตารางธาตุเพิ่มมวลเหล่านี้และคุณจะมีมวลของโมเลกุลใน AMU นี่ก็เป็นมวลของหนึ่งโมลของสารประกอบเป็นกรัม ถ้าคุณต้องการมวลโมเลกุลเป็นกิโลกรัมให้หารด้วย 1,000
ตัวอย่าง
1. มวลโมลของแคลเซียมคาร์บอเนตในหน่วยกิโลกรัมคืออะไร?
สูตรทางเคมีของแคลเซียมคาร์บอเนตใน CaCO3. จากตารางธาตุคุณสามารถกำหนดมวลของแคลเซียม (Ca) เป็น 40.078 AMU, ของคาร์บอน (C) เป็น 12.011 AMU และปริมาณออกซิเจน (O) เป็น 15.999 AMU การคูณมวลของออกซิเจนด้วย 3 และเพิ่มเข้าไปในมวลของคาร์บอนและแคลเซียมคุณจะได้มวลของ CaCO3 โมเลกุลซึ่งเป็น 100.086 AMU ซึ่งหมายความว่าโมเลกุลของแคลเซียมคาร์บอเนตมีมวล 100.086 กรัมซึ่งเป็น (100.086 ÷ 1,000) = 0.100086 กิโลกรัม
2. โมลในตัวอย่างของอลูมิเนียมมีน้ำหนักเท่าไร 5 กิโลกรัม?
น้ำหนักอะตอมของอลูมิเนียม (Al) คือ 26.982 AMU ดังนั้นโมเลกุลของโลหะหนัก 26.982 กรัมหรือ 0.026982 กิโลกรัม ตัวอย่างน้ำหนัก 5 กิโลกรัมบรรจุ (5 ÷ 0.026982) = 185.31 โมล