Mol und molare Masse — Chemie, 14–17 Jahre
Das Mol ist die Art, wie die Chemie riesige Teilchenmengen mithilfe ihrer Masse zählt. Chemie, 14–17 Jahre.
Ein Mol ist eine Zähleinheit der Chemie
Atome und Moleküle sind viel zu klein, um sie einzeln zu zählen. Ein Mol ist ein festes Paket von 6,022 × 10²³ Teilchen, so wie ein Dutzend 12 Gegenstände bedeutet. Die molare Masse sagt, wie viele Gramm ein Mol eines Stoffes wiegt, sodass eine Waage die Teilchenmenge erschließt.
Warum Chemiker das Mol brauchten
Für eine Reaktion können Teilchen in genauem Verhältnis nötig sein, doch im Labor kann man keine einzelnen Atome abmessen. Deshalb brauchten Chemiker eine Verbindung zwischen der mikroskopischen Welt und messbaren Gramm. Das Mol schafft diese Verbindung: Seine feste Größe verknüpft Teilchenverhältnisse in einer Gleichung mit Mengen auf der Waage.
Von Gramm zu Teilchen
Angenommen, wir haben 117,0 g Natriumchlorid, NaCl. Zuerst berechnen wir die molare Masse: 23,0 + 35,5 = 58,5 g/mol. Dann teilen wir die Probenmasse durch die molare Masse: 117,0 ÷ 58,5 = 2,00 mol. Schließlich multiplizieren wir mit der Avogadro-Konstante: 2,00 × 6,022 × 10²³ = 1,204 × 10²⁴ Formeleinheiten.
Gramm sind keine Mol
Ein häufiger Fehler ist, 10 g jedes Stoffes als 10 mol zu behandeln. Das wirkt nachvollziehbar, weil Gramm eine Menge messen, aber verschiedene Teilchen haben verschiedene Massen. Zehn Gramm Wasserstoff enthalten viel mehr Teilchen als 10 g Kupfer; deshalb muss man immer die molare Masse dieses Stoffes verwenden.
Mole in der wirklichen Welt
Mole helfen einer Fabrik, aus abgemessenen Zutaten die richtige Menge Dünger, Arzneimittel oder Kunststoff herzustellen. Sie ermöglichen auch, dass ein Apotheker Dosen verschiedener Stoffe vergleicht, obwohl deren Teilchen unterschiedliche Massen haben. Das ist immer dann nützlich, wenn unsichtbare Teilchen über sichtbare Mengen gesteuert werden sollen.
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