mlavd@bcec1 chemisch rekenen bij scheikunde wordt gebruikt gemaakt van het aantal moleculen dat...
TRANSCRIPT
mlavd@BCEC 1
Chemisch rekenen
Bij scheikunde wordt gebruikt gemaakt van het aantal
moleculen dat reageert.
In de reactievergelijkingen zie je dan ook altijd de
verhouding waarin moleculen met elkaar reageren.
mlavd@BCEC 2
Chemisch rekenen: mol
Moleculen: kleine afmetingen en een kleine massa. In 0,001 gram stof zitten al miljarden moleculen.
Om toch met ‘normale getallen’ te kunnen werken wordt er gebruik gemaakt van een begrip voor het aantal moleculen.
Het aantal van 6,02*1023 moleculen of atomen noemen we 1 mol moleculen of atomen.
(Dit kan je vergelijken met bv dozijn als begrip voor 12).
1 mol ≡ 6,02 * 1023 moleculen of atomen
mlavd@BCEC 3
Chemisch rekenen: aantal moleculen mol
• 12,04 * 1023 moleculen methaan is hoeveel mol?
• 24,08 * 1023 moleculen ethaan is hoeveel mol?
• 3,024 * 1024 atomen Na is hoeveel mol?
• 2,06 * 1024 atomen He is hoeveel mol?
Van aantal mol dus : 6,02*1023 moleculen per mol
12,04 * 1023 / 6,02*1023 = 2,00 mol methaan
Van aantal mol dus : 6,02*1023 moleculen per mol
24,08 * 1023 / 6,02*1023 = 4,00 mol ethaan
3,024 * 1024 / 6,02*1023 = 5,02 mol Na
2,06 * 1024 / 6,02*1023 = 3,42 mol He
mlavd@BCEC 4
Chemisch rekenen: aantal mol moleculen
• Hoeveel moleculen zitten in 2,04 mol hexaan?
• Hoeveel atomen zitten er in 3,01 * 102 mol Al?
Van mol aantal dus x 6,02*1023 moleculen per mol
2,04 x 6,02*1023 = 12,28 *1023 = 1,23* 1024 moleculen hexaan
3,01 x 6,02*1023 = 18,12*1023 = 1,81*1024 atomen Al
mlavd@BCEC 5
Chemisch rekenen: overzicht 1
Mol Aantal
moleculen ⇄: 6,02*1023
x 6,02*1023
mlavd@BCEC 6
Chemisch rekenen: mol gram
Atomen en moleculen hebben een massa: de atoom- of molecuulmassa
1 mol atomen of moleculen heeft dan uiteraard ook een bepaalde massa, dit is de molmassa (g/mol of g*mol-1 )
Als je de molmassa kent (opzoeken in Binas T41 of T99) en je weet hoeveel mol atomen of moleculen je van een stof hebt kan
je berekenen hoeveel gram je er van hebt.
mlavd@BCEC 7
Bereken de massa van 12,2 mol AlCl3
Bereken de massa van mol 1,22*102 mol H2
Volgens T41 molmassa AlCl3 = 130,35 g/mol
12,2 mol *135,35 g/mol = 1321,47 g AlCl3 = 1,32*103 g AlCl3
Volgens T99 molmassa H2 = 2,016 g*mol-1
122 mol * 2,016 g/mol = 245,95 g H2 = 2,26*102 g H2
Chemisch rekenen: mol gram
mlavd@BCEC 8
Chemisch rekenen: gram mol
Bereken hoeveel mol 122,3 kg Cl2-gas is
Volgens T99 molmassa Cl2 = 70,9 g/mol122,3 kg = 1,223*105 g Cl2
1,223*105 g / 70,9 g*mol-1 = 1724,965 mol Cl2 1,72 *103 mol Cl2
Bereken hoeveel mol 12,23 g butaan (C4H10) is
Uit T99 afleiden molmassa C4H10 = 58 g/mol12,23 g = 12,23 g/58 g*mol-1
= 0,21 mol C4H10
mlavd@BCEC 9
Chemisch rekenen: overzicht 2
MolAantal
moleculen ⇄: 6,02*1023
: molmassa (g/mol)
⇄Massa (in g)
x 6,02*1023
x molmassa (g/mol)
mlavd@BCEC 10
Chemisch rekenen: Molair volume (gassen!)
• Het volume van 1 mol gas noemen we het molaire volume. Dit molaire volume (Vm) is bij T = 298 K en p = 105 Pa gelijk aan 24,5 *10-2 m3/mol Vm = 24,5 L*mol-1
• Het molaire volume is onafhankelijk van het soort gas. Het is wel afhankelijk van de temperatuur en de druk volgens de algemene gaswet:
p*V = n*R*T.
mlavd@BCEC 11
Chemisch rekenen: Molair volume (gassen!)
• 125 mol methaan is hoeveel L ?
• Wat is de massa van 13667 L waterstofgas.
Vm = 24,5 L*mol-1 125 mol * 24,5 L*mol-1 = 3062,5 L = 3,06*103 L CH4
Vm = 24,5 L*mol-1 13667 L/24,5 L*mol-1 = 557,84 mol H2 . NB: 1 mol H2 = 2,016 g 557,84mol*2,016 g*mol-1 = 1124,599 g = 1,12*103 g H2
mlavd@BCEC 12
Chemisch rekenen: overzicht 3
MolAantal
moleculen ⇄: 6,02*1023
x molmassa (g/mol)
⇄Massa (in g)
x 6,02*1023
: molmassa (g/mol)
Volume gas (in L)
x Vm: Vm
mlavd@BCEC 13
Bereken het volume van 8,7*1025 moleculen H2O?
Chemisch rekenen
Stap 1 8,7*1025 moleculen = 1,445*102 mol H2O
Stap 2 1,445*102 mol H2O = 2,604*103 g H2O
Stap 3 2,604*103 g H2O = 2,609*103 mL H2O = 2,6*103 mL H2O
mlavd@BCEC 14
Chemisch rekenen: overzicht 4
MolAantal
Moleculen ⇄: 6,02*1023
: molmassa (g/mol)
⇄Massa (in g)
x 6,02*1023
x molmassa (g/mol)
Volume gas
x Vm: Vm: ρx ρ
Volume vasteof vloeibare stof