Kas ir molārā masa?

Atomi satur vismaz divu un parasti trīs veidu daļiņas. Tie ir protoni, neitroni un elektroni. Protons masas izteiksmē ir aptuveni līdzvērtīgs neitronam. Elektrons ir daudz vieglāks, tik daudz, ka, aprēķinot masu, tas ir gandrīz nenozīmīgs.

Viens mols ir zinātnisks mērīšanas veids ķīmijā. Lai elementi būtu stabili, tiem jābūt vienādam protonu un elektronu daudzumam, taču tajos esošo neitronu daudzums var atšķirties. Protonu daudzums elementā ir atomskaitlis.

Protonu un neitronu daudzums kopā ir masas skaitlis, jo elektroni ir tik viegli. Atomskaitlis apzīmē elementu. Masas skaitlis var mainīties atkarībā no neitronu daudzuma, ko satur atoms. Atomi, kas ir viens un tas pats elements, bet kuriem ir atšķirīga masa, ir izotopi.

Oglekļa atomam vienmēr ir seši protoni. Ja tajā ir arī seši neitroni, to sauc par oglekļa-12 izotopu. Izgatavots no astoņiem neitroniem, tas ir oglekļa-14 izotops.

Zinātnieki par pamatu molu mērījumiem izvēlējās oglekļa-12 izotopu. Divpadsmit grami oglekļa-12 satur 6.022 x 1023 atomus. Tas ir pazīstams kā Avogadro numurs. Viens mols jebkuras vielas tiek definēts kā šis daudz atomu vai molekulu.

Gudri, viena vielas mola masa ir saistīta ar šīs vielas atomu atsevišķo masas skaitu. Piemēram, viena mola skābekļa masa ir 16 grami. Tas ir tāpēc, ka visizplatītākais skābekļa atoma veids satur astoņus protonus, astoņus neitronus un astoņus elektronus, un tāpēc tā masas skaitlis ir 16.

Mērīšana, izmantojot molāro masu, ir iespējama arī ar savienojuma molekulu. Ūdens ir molekula, kurā ir savienoti divi ūdeņraža un viens skābekļa atomi. Saskaitot visus to masas skaitļus, mēs iegūstam vienas ūdens molekulas masu. Šis skaitlis ir līdzvērtīgs viena mola ūdens masai gramos.

Ķīmiķi izmanto molu kā vielas masas un koncentrācijas mērīšanas veidu. Tā kā mols var saturēt triljonus atomu un noteiktais vienas vielas gramu skaits ne vienmēr ir tāds pats stiprums kā tikpat daudz gramu citas vielas, tā ir ļoti noderīga metode, kā salīdzinoši vienkārši mērīt ķīmiskās vielas. Vielas molārā masa arī ir vienāda ar vielas masas numuru, tāpēc ķīmiķi var viegli izmantot šo zināmo daudzumu, lai nosvērtu, cik daudz ķīmiskās vielas viņiem ir nepieciešams izmantot.