Tajuk SEO (56): Kalkulator Berat Molekul - Jisim Molar Dari Formula Penerangan meta (155): Cari jisim molar daripada formula kimia dengan pecahan setiap unsur dan komposisi peratus. Contoh yang diproses merangkumi kompleks air, hidrat dan koordinasi.
Skema: WebApplication + FAQPage + BreadcrumbList
Kalkulator Berat Molekul menukar formula kimia kepada jisim molar dalam gram setiap mol. Masukkan formula seperti H2O, C6H12O6 atau CuSO4.5H2O; alat ini mendarabkan berat atom piawai setiap unsur dengan kiraan atomnya, menjumlahkan sumbangan, dan menunjukkan peratusan komposisi mengikut jisim. Kurungan bersarang dan notasi titik hidrat disokong supaya formula makmal ditampal dalam bentuk yang terdapat pada label.
Kira jisim molar daripada formula kimia
Jisim molar ialah jisim satu mol sesuatu bahan, dilaporkan dalam gram per mol. Darabkan berat atom piawai setiap unsur dengan kiraan atomnya, kemudian tambah setiap sumbangan. Alat ini mengurai subskrip, kurungan dan titik hidrat, kemudian mengembalikan jumlah dengan baris per elemen supaya aritmetik kekal kelihatan di sebelah jumlah.
Masukkan formula tanpa ruang jika boleh. Gunakan digit untuk subskrip (H2O, C6H12O6). Gunakan titik titik atau titik tengah untuk hidrat (CuSO4.5H2O). Kurungan segi empat dan kumpulan bersarang berfungsi untuk sebatian koordinasi. Keputusan dikemas kini apabila formula sah; token yang cacat muncul sebagai ralat penguraian dan bukannya jumlah senyap yang salah.
Berat atom standard mengikuti nilai konvensional IUPAC yang digunakan dalam kebanyakan makmal pengajaran. Campuran isotop yang berbeza daripada purata konvensional memerlukan override berat atom tersuai, bukan jadual lalai.
Baca pecahan setiap elemen
Setiap baris menyenaraikan simbol unsur, kiraan atom selepas kurungan yang mengembang, berat atom yang digunakan, dan sumbangan jisim unsur tersebut. Jumlah lajur sumbangan sama dengan jisim molar. Membaca jadual akan mengesan kesilapan ejaan: subskrip berganda secara tidak sengaja muncul sebagai kiraan yang dibesarkan sebelum sebarang penimbangan bermula.
Untuk air, pecahan adalah dua hidrogen dan satu oksigen. Hidrogen menyumbang kira-kira 2.016 g/mol; oksigen menyumbang kira-kira 15.999 g/mol; jumlahnya kira-kira 18.015 g/mol. Untuk hidrat, air kristalisasi muncul sebagai blok atom H dan O sendiri yang didarab dengan pekali hidrat, bukan sebagai garis "air" berasingan melainkan UI mengelompokkannya ke arah itu.
Contribution (g/mol) = atom count × atomic weight
Molar mass (g/mol) = sum of all contributionsJika formula menggunakan kurungan, kembangkan dahulu. Dalam Ca(OH)2 kumpulan OH muncul dua kali, jadi kiraan oksigen ialah 2 dan kiraan hidrogen ialah 2, bukan 1 dan 1.
Kira komposisi peratusan mengikut jisim
Peratusan komposisi mengikut jisim bagi sesuatu unsur sama dengan sumbangan unsur itu dibahagi dengan jisim molar, didarab dengan 100. Peratusan untuk semua unsur dalam formula yang betul berjumlah kepada 100 peratus dalam pembundatan. Makmal menggunakan angka ini untuk memeriksa tuntutan ketulenan dan membandingkan analisis unsur eksperimen dengan formula teori.
% element = (contribution / molar mass) × 100Untuk H2O pada 18.015 g/mol: hidrogen ialah (2.016 / 18.015) × 100 ≈ 11.19%; oksigen ialah (15.999 / 18.015) × 100 ≈ 88.81%. Membundarkan kepada dua tempat perpuluhan adalah biasa untuk laporan pelajar; simpan lebih banyak digit apabila membandingkan dengan output instrumen.
Komposisi peratusan tidak menggantikan kerja formula empirikal daripada data pembakaran. Ia menjawab soalan hadapan: diberikan formula, fraksi jisim apa yang harus dimiliki oleh setiap unsur.
Kira jisim molar glukosa
Glukosa (C6H12O6) adalah pemeriksaan tipikal biasa bahawa kiraan atom dan berat atom berganda dengan bersih. Karbon kira-kira 12.011, hidrogen kira-kira 1.008 dan oksigen kira-kira 15.999. Enam karbon, dua belas hidrogen dan enam oksigen sepatutnya mendarat hampir 180.156 g/mol apabila berat konvensional digunakan.
1. Kembangkan formula. C: 6, H: 12, O: 6.
2. Darabkan setiap kiraan dengan berat atom. `` C: 6 × 12.011 = 72.066 H: 12 × 1.008 = 12.096 O: 6 × 15.999 = 95.994 ``
3. Sum. `` 72.066 + 12.096 + 95.994 = 180.156 g/mol ``
Jisim molar glukosa ≈ 180.156 g/mol. Peratusan karbon ≈ 40.00%; hidrogen ≈ 6.71%; oksigen ≈ 53.28%. Perbezaan kecil daripada jadual bercetak biasanya datang dari digit berat atom mana penulis membundarkan.
Air adalah pemeriksaan kewarasan yang pantas. H2O:
H: 2 × 1.008 = 2.016
O: 1 × 15.999 = 15.999
Total ≈ 18.015 g/molJika pengiraan tangan jatuh jauh dari 18.015 untuk air, berat atom atau aritmetik adalah salah sebelum sebarang formula yang lebih sukar dicuba.
Tulis formula dengan kurungan dan hidrat
Kompleks hidrat dan koordinasi memerlukan pengembangan kumpulan sebelum sebarang berat atom didarabkan. Pekali selepas titik hidrat menggandakan air kristalisasi. Kurungan dan kurungan menggandakan ligan atau ion poliatomik. Enjin jisim molar yang sama mengendalikan kedua-duanya apabila kiraan atom diperluas dengan betul.
Hidrat menggunakan pekali selepas titik untuk mendarab formula air. Tembaga(II) sulfat pentahidrat ditulis CuSO4·5H2O atau CuSO4.5H2O. "5" darab H2O, menambah atom hidrogen 10 dan atom oksigen 5 ke dalam kiraan CuSO4 anhidrat.
CuSO4·5H2O
Cu: 1 × 63.546 = 63.546
S: 1 × 32.06 = 32.06
O: (4 + 5) × 15.999 = 143.991
H: 10 × 1.008 = 10.08
Total ≈ 249.68 g/molKompleks koordinasi meletakkan ligan dalam kurungan. Hexaamminecobalt(III) chloride ialah [Co(NH3)6]Cl3. Kumpulan NH3 muncul enam kali di dalam kompleks; tiga ion klorida berada di luar.
[Co(NH3)6]Cl3
Co: 1 × 58.933 = 58.933
N: 6 × 14.007 = 84.042
H: 18 × 1.008 = 18.144
Cl: 3 × 35.45 = 106.35
Total ≈ 267.48 g/molKurungan bersarang berganda dari dalam ke luar. Dalam Al2(SO4)3, kumpulan sulfat muncul tiga kali: kiraan sulfur 3, kiraan oksigen 12. Kalkulator mengembangkan kumpulan sebelum menjumlahkan supaya formula yang ditaip boleh sepadan dengan label yang dicetak.
Bezakan berat molekul, jisim molar dan jisim molekul
Bahasa buku teks menggabungkan tiga istilah berkaitan. Berat molekul (jisim molekul relatif) secara sejarahnya adalah nisbah tanpa unit berbanding 1/12 karbon-12. Jisim molar adalah nombor yang sama dengan unit gram per mol, yang digunakan oleh keseimbangan dan penyediaan larutan. Jisim molekul sering bermaksud jisim satu molekul dalam unit jisim atom (u atau Da).
Untuk stoikiometri biasa, anggap output gram per mol kalkulator sebagai jisim molar. Memanggilnya "berat molekul" dalam pertuturan adalah biasa di makmal; nilai berangka sepadan apabila berat atom konvensional digunakan. Polimer dan pepejal bukan molekul (kisi ionik) masih mempunyai jisim formula walaupun "molekul" adalah deskripsi longgar.
Jisim molekul relatif Mr adalah tanpa dimensi. Jisim molar M mempunyai unit. Jisim molekul satu molekul dalam u adalah hampir berangka dengan Mr untuk formula yang sama. Simpan unit yang sepadan dengan pengiraan seterusnya: g/mol untuk mol daripada jisim, u apabila membincangkan satu molekul pada paksi spektrometer jisim.
Baca jadual berat atom
Berat atom standard adalah purata berwajaran ke atas kelimpahan isotop daratan, bukan nombor jisim isotop yang paling biasa. Klorin hampir 35.45, bukan 35 atau 37. Karbon hampir dengan 12.011, bukan tepat 12. Kalkulator Berat Molekul menggunakan purata konvensional ini supaya keputusan sepadan dengan manual makmal dan sijil pembekal.
| Elemen | Simbol | Anggaran berat atom |
|---|---|---|
| hidrogen | H | 1.008 |
| karbon | C | 12.011 |
| Nitrogen | N | 14.007 |
| Oksigen | O | 15.999 |
| sulfur | S | 32.06 |
| klorin | Cl | 35.45 |
| kobalt | Co | 58.933 |
| tembaga | Cu | 63.546 |
Berat atom bagi sesetengah unsur mempunyai julat apabila komposisi isotop berbeza mengikut sumber. Alat pengajaran biasanya menetapkan satu nilai konvensional. Jika sijil menyenaraikan angka yang berbeza untuk lot reagen, atasi elemen itu dan bukannya memaksa jadual lalai.
Soalan lazim
Bagaimana anda mengira berat molekul daripada formula?
Darabkan berat atom setiap unsur dengan kiraan atomnya selepas mengembangkan kurungan dan hidrat, kemudian jumlahkan sumbangan. Jumlah dalam g/mol adalah jisim molar yang digunakan untuk stoikiometri. Air berhampiran 18.015 g/mol adalah pemeriksaan terpantas bahawa hidrogen tidak dimasukkan sebagai nombor jisim atom 1.000 secara tidak sengaja.
Mengapa air kira-kira 18.015 g/mol dan bukannya 18?
Berat atom konvensional hidrogen adalah kira-kira 1.008, bukan 1.000. Dua hidrogen menyumbang kira-kira 2.016; oksigen kira-kira 15.999; jumlahnya kira-kira 18.015 g/mol. Bulatan "18" muncul dalam pengiraan mental pantas; penimbangan makmal harus menggunakan angka yang lebih penuh apabila imbangan menyokongnya.
Bagaimana kalkulator mengendalikan CuSO4.5H2O?
Digit selepas titik menggandakan H2O. Untuk pentahidrat yang menambah 10 H dan 5 O kepada kiraan atom CuSO4 anhidrat. Jumlah fixture adalah kira-kira 249.68 g/mol apabila berat atom konvensional untuk Cu, S, O dan H digunakan.
Bagaimana pula dengan [Co(NH3)6]Cl3?
Kembangkan NH3 enam kali, kemudian tambah tiga Cl di luar bracket. Sumbangan kobalt, nitrogen, hidrogen dan klorin berjumlah kira-kira 267.48 g/mol. Bracket nesting adalah sumber biasa nitrogen yang kurang dikira apabila formula dikembangkan secara manual.
Adakah jisim molar sama dengan berat molekul?
Dalam amalan makmal, nombor sepadan apabila kedua-duanya menggunakan berat atom yang sama. Secara ketat, jisim molar membawa unit g/mol; jisim molekul relatif adalah tanpa unit. Laporkan g/mol untuk penimbangan dan penyediaan larutan supaya pengiraan seterusnya mempunyai unit yang jelas.
Bolehkah sebatian ionik mempunyai berat molekul?
Pepejal ionik mempunyai jisim formula berdasarkan unit formula empirikal. Aritmetik adalah sama dengan kes molekul; bahasa berubah daripada "molekul" kepada "unit formula." NaCl dan CaCO3 adalah contoh rutin.
Mengapa jadual yang diterbitkan sedikit tidak sependapat?
Pengarang membundarkan berat atom kepada digit yang berbeza, dan IUPAC mengemas kini nilai konvensional dari masa ke masa. Perbezaan beberapa perseratus gram per mol adalah normal; jurang besar biasanya bermakna formula yang salah atau pekali hidrat terlepas.
Adakah alat ini menyokong isotop seperti D2O?
Hanya jika deuterium dimasukkan sebagai unsur, parser mengenal pasti dengan berat atomnya sendiri. H lalai ialah hidrogen purata protium, bukan deuterium. Kerja air berat memerlukan entri D (atau 2H) yang jelas dan tidak sepatutnya menggunakan semula jumlah peralatan H2O.
Bagaimana komposisi peratusan digunakan?
Komposisi peratusan meramalkan pecahan jisim daripada formula yang diketahui dan memeriksa analisis unsur dengan teori. Ia tidak membuktikan formula molekul dengan sendirinya apabila beberapa calon berkongsi peratusan yang serupa; data pembakaran dan bukti lain masih menentukan antara isomer dan gandaan.
Ringkasan
Kalkulator Berat Molekul menukar formula kimia kepada jisim molar dengan jadual per-unsur lutsinar dan komposisi peratus. Air berhampiran 18.015 g/mol, CuSO4·5H2O berhampiran 249.68 g/mol dan [Co(NH3)6]Cl3 berhampiran 267.48 g/mol adalah pemeriksaan yang mengesahkan penguraian molekul mudah, hidrat dan kurungan.
Gunakan jumlah gram per mol untuk stoikiometri; anggap perdebatan penamaan antara berat molekul dan jisim molar sebagai sekunder kepada mendapatkan kiraan atom yang tepat.