Зміст
Більшість хімічних формул включають підписки, які є числами. Хоча за цими числами не йдуть одиниці, записані у формулі, вони насправді є величинами з одиницями. Таким чином, властивим хімічним формулам є необхідність коефіцієнтів перетворення, які є фракціями, які перетворюють одну одиницю в іншу при множенні на вимірювання. Процес використання коефіцієнтів перетворення відомий як розмірний аналіз, і він має життєво важливе значення для вивчення хімічних формул та рівнянь.
Молі сполук до молей елементів
Моль - це одиниця вимірювання кількості. Якщо ціле число фігурує як підпис у хімічній формулі, воно представляє кількість молей елемента, що безпосередньо передує індексу в формулі. Якщо підписник дотримується набору дужок, він представляє кількість молей групи атомів у дужках. Моль корисна тим, що допомагає зрозуміти відносну кількість кожного елемента у складі, і ці кількості задаються підписниками у формулі. Наприклад, формула води - H2O, де два - це підпис для водню. Після кисню немає індекса, що те саме, що мати індекс. Отже, один моль сполуки H2O містить дві молі водню та один моль кисню, а коефіцієнти перетворення складають (2 молі водню / 1 моль H2O) та (1 моль кисню / 1 моль H2O) відповідно.
Молі до атомів і молекули
Одиниця молі корисна не тільки тим, що вона розбиває формулу на її хімічні компоненти, а й через своє відношення до кількості атомів і молекул. Один моль - 6,02 * 10 ^ 23 атомів або молекул, тому коефіцієнт перетворення дорівнює (6,02 * 10 ^ 23 атомів або молекул / 1 моль). Наприклад, один моль вуглецю дорівнює 6,02 * 10 ^ 23 атомів вуглецю, а один моль вуглекислого газу дорівнює 6,02 * 10 ^ 23 молекул вуглекислого газу. Оскільки формула вуглекислого газу є СО2, в одному молі вуглекислого газу можна знайти один моль вуглецю і два молі кисню. Таким чином, в одному молі вуглекислого газу існує 6,02 * 10 ^ 23 атомів вуглецю та 12,04 * 10 ^ 23 атомів кисню.
Молі до грам
Хоча важливо зрозуміти молі та кількість атомів та молекул, більш практичною одиницею для експериментів є грам, який є одиницею маси. Ви не можете виміряти моль речовини в лабораторії, але ви можете виміряти його масу в грамах на балансі. Коефіцієнт перетворення конвертованих молей у грами походить з періодичної таблиці. Атомна маса, яка зазвичай задається нижче атомного символу та атомного числа, - це кількість грамів на моль цього елемента. Наприклад, атомна маса германію становить 72,61 г / моль. Тому коефіцієнт перетворення становить (72,61 г Ge / 1 моль Ge). Коефіцієнт перетворення для кожного елемента є аналогічним; просто замініть атомну масу германію на атомну масу досліджуваного елемента.
Відсотки до кротів
Іноді підписки в хімічних формулах - це не цілі числа, а десяткові. Це відсотки, і часто необхідно перетворювати відсотки на родимок. Наприклад, якщо у вас є сполука, складові якої наведені у відсотках, як C0.2H0.6O0.2, то 20 відсотків молей сполуки - це вуглець, 60 відсотків - водень і 20 відсотків - кисень. Щоб перетворитись на родимки, знайдіть коефіцієнт, який помножиться на найменший відсоток, щоб отримати продукт на 100 відсотків. У цьому випадку найменший відсоток становить 20 відсотків, тому це число дорівнює 5. Потім помножте кожен відсоток на це число, щоб отримати, в нашому випадку, формулу CH3O, оскільки 20% * 5 = 100% = 1 і 60% * 5 = 300% = 3.