Stickstoff – es ist ein unverzichtbares Element, das der Hauptbestandteil der Luft ist und eine wichtige Rolle in biologischen und chemischen Prozessen spielt. Die Frage, wie viele Moleküle in einer bestimmten Menge an Stickstoff enthalten sind, kann für das Verständnis seiner Masse- und Volumeneigenschaften interessant sein.
Um dieses Problem zu lösen, müssen Sie chemische Berechnungen verwenden. Die Molmasse von Stickstoff beträgt 28 g / mol, was bedeutet, dass ein Mol Stickstoff 6,022 × 10 ^ 23 Moleküle enthält. Um die Anzahl der Stickstoffmoleküle von 210 g zu bestimmen, ist es daher notwendig, die Stickstoffmasse durch ihre Molmasse zu teilen und den resultierenden Wert mit einer konstanten Avogadro zu multiplizieren.
Die Molekülformel von Stickstoff (N2) zeigt an, dass jedes Stickstoffmolekül aus zwei Atomen besteht. Daher wird die Anzahl der Stickstoffmoleküle doppelt so groß sein wie die Anzahl der atomaren Stickstoffmoleküle.
Anzahl der Moleküle in Stickstoff
Um die Anzahl der Moleküle in einer bestimmten Stickstoffmasse zu bestimmen, muss eine Molmasse und eine konstante Avogadro verwendet werden. Die Molmasse von Stickstoff (N2) beträgt ungefähr 28 g / mol.
Um die Anzahl der Moleküle in 210 g Stickstoff zu berechnen, müssen Sie die folgenden Schritte ausführen:
- Berechnen Sie die Anzahl der Stickstoffmole. Um dies zu tun, teilen wir die Stickstoffmasse durch ihre Molmasse auf: 210 g / 28 g / mol = 7,5 mol.
- Bestimmen Sie mit einem konstanten Avogadro die Anzahl der Moleküle in 1 Mol. Per Definition enthält ein Mol einer Substanz 6,022 × 10 ^ 23 Moleküle.
- Multiplizieren wir die Anzahl der Moleküle in 1 Mol mit der Anzahl der Stickstoffmol: 7,5 mol × 6,022 × 10 ^ 23 Moleküle / mol = 4,5165 × 10 ^ 24 Moleküle.
Somit enthält 210 g Stickstoff etwa 4,5165 × 10 ^ 24 Moleküle.
Stickstoffmoleküle und ihre Masse
Die Masse eines Stickstoffmoleküls beträgt 28 Gramm pro Mol. Diese Zahl wird erhalten, indem die Masse von zwei Stickstoffatomen addiert wird, von denen jedes eine Atommasse von 14 Gramm pro Mol aufweist.
Um also herauszufinden, wie viele Moleküle in einer bestimmten Stickstoffmasse enthalten sind, ist es notwendig, die Stickstoffmasse mithilfe einer Formel durch die Masse eines einzelnen Moleküls zu teilen:
Anzahl der Moleküle = Stickstoffmasse / Masse eines einzelnen Stickstoffmoleküls
Für dieses Beispiel mit 210 g Stickstoff:
Anzahl der Moleküle = 210 g / 28 g/Mol ≈ 7,5 Mol
So enthalten 210 g Stickstoff etwa 7,5 Stickstoffmoleküle.
Masse von 1 Stickstoffmolekül
Die Masse eines Stickstoffmoleküls wird durch seine atomare Masse bestimmt, die ungefähr 14 g / mol entspricht. Um die Masse eines einzelnen Stickstoffmoleküls genau zu berechnen, können atomare Theorie und Kenntnis der Avogadro-Zahl verwendet werden.
Die Anzahl der Avogadros (6.022 × 10 ^ 23) ist die Anzahl der Atome, Moleküle oder Elementarteilchen in einem einzigen Maulwurf einer Materie. Diese Zahl gibt an, wie viele Stickstoffatome in einem Molekül einer bestimmten Substanz enthalten sind.
Die Masse eines Stickstoffmoleküls kann berechnet werden, indem die Masse eines einzelnen Stickstoffmoleküls durch die Anzahl der Avogadro dividiert wird. Somit würde die Masse von 1 Stickstoffmolekül ungefähr 2.32 × 10 ^-23 Gramm betragen.
| Die Masse eines Stickstoffmoleküls |
|---|
| 2.32 × 10^-23 g |
Anzahl der Moleküle in 210 g Stickstoff
Um die Anzahl der Moleküle in 210 g Stickstoff zu berechnen, müssen Sie die Molmasse des Stickstoffs und die konstante Avogadro kennen.
Die Molmasse des Stickstoffs beträgt etwa 14 g / mol. Dies bedeutet, dass ein einzelnes Stickstoffmolekül 14 g Stickstoff enthält.
Die Avogadro-Konstante, die durch das Symbol N gekennzeichnet istA entspricht ungefähr 6.022 x 10 23 Molekülen/Mol. Es gibt die Anzahl der Moleküle in einem Motten einer Substanz an.
Anhand dieser Daten können wir die Anzahl der Moleküle in 210 g Stickstoff anhand der Formel berechnen:
| Schritt 1: | Wir berechnen die Anzahl der Stickstoffmole: |
| Anzahl der Molen = Stickstoffmasse / Stickstoffmolarmasse | |
| Anzahl der Mol = 210g / 14g/mol = 15 mol | |
| Schritt 2: | Wir berechnen die Anzahl der Moleküle: |
| Anzahl der Moleküle = Anzahl der Motten * Avogadro-Konstante | |
| Anzahl der Moleküle = 15 Mol * 6.022 x 10 23 Moleküle/Mol | |
| Anzahl der Moleküle ≈ 9.033 x 10 24 Moleküle |
Somit enthält 210 g Stickstoff etwa 9.033 x 10.224 Moleküle.
Berechnung der Anzahl der Stickstoffmoleküle einer Substanz
Um die Anzahl der Stickstoffmoleküle einer Substanz zu bestimmen, ist es notwendig, ihre Molmasse und das Gewicht dieser Substanz zu kennen.
Die Molmasse des Stickstoffs der Substanz beträgt 14 g / mol, was bedeutet, dass ein einzelnes Stickstoffmolekül 14 g enthält.
Um die Anzahl der Stickstoffmoleküle einer Substanz zu berechnen, ist es notwendig, die Masse der Substanz in die Molmasse zu teilen:
Anzahl der Stickstoffmoleküle = Stoffmasse / Stickstoffmolyarmasse
Nehmen wir an, wir haben 210 g Stickstoff. Wenn wir die Formel anwenden, erhalten wir:
Anzahl der Stickstoffmoleküle = 210 g / 14 g/mol = 15 mol
Um jedoch die Anzahl der Stickstoffmoleküle zu bestimmen, muss eine Avogadro-Zahl von ungefähr 6.02 x 10 ^ 23 Molekülen / Mol berücksichtigt werden.
Somit ist die Gesamtzahl der Stickstoffmoleküle in 210 g der Substanz gleich:
Gesamtzahl der Stickstoffmoleküle = 15 mol x 6.02 x 10^23 Moleküle/Mol
Durch einfache Berechnungen erhalten wir:
Die Gesamtzahl der Stickstoffmoleküle in 210 g der Substanz beträgt ungefähr 9.03 x 10 ^ 24 Moleküle.
Verwendung von Molmasse
Verwenden Sie die folgende Formel, um die Anzahl der Moleküle einer Substanz nach Masse zu berechnen:
Anzahl der Moleküle = Stoffmasse / Molmasse
Schauen wir uns ein Beispiel an. Angenommen, wir müssen die Anzahl der Moleküle in 210 g Stickstoff bestimmen.
Zuerst müssen wir die Molmasse des Stickstoffs finden, sie entspricht ungefähr 14 g / mol. Dann können wir die Formel verwenden, um die Anzahl der Moleküle zu berechnen:
Anzahl der Moleküle = 210 g / 14 g/mol = 15 mol
So enthält 210 g Stickstoff etwa 15 Mol-Moleküle. Die Verwendung der Molmasse ermöglicht es uns, leicht von der Masse der Materie zur Anzahl der Moleküle zu wechseln und umgekehrt, was die chemischen Berechnungen erheblich vereinfacht.
Somit enthält 210 g Stickstoff eine bestimmte Anzahl von Molekülen, die mit der Molmasse von Stickstoff und einfachen mathematischen Operationen berechnet werden können. Um dies zu tun, müssen Sie wissen, dass die Molmasse von Stickstoff 14 g / mol beträgt.
Zuerst müssen Sie die Anzahl der Stickstoffmole berechnen, indem Sie die Stickstoffmasse durch ihre Molmasse dividieren:
Menge an Stickstoffmol = 210 g / 14 g/mol = 15 mol
Dann müssen Sie die Anzahl der Stickstoffmole mit der konstanten Anzahl von Avogadro multiplizieren (6,022 × 10 ^ 23 Moleküle / Mol), um die Gesamtzahl der Moleküle zu erhalten:
Anzahl der Moleküle = 15 mol × 6,022 × 10^23 Moleküle/mol = 9,033 × 10^24 Moleküle
Somit enthält 210 g Stickstoff ungefähr 9,033 × 10 ^ 24 Moleküle.
