Kemi anteckningar del 2
Kemiska beräkningar
-Atommassanenheten=1u, 1 u ≈ 6,022 x 10 upphöjt till 23
-Atommassenheten hittas i det periodiska systemet och det är medelvärdet för grundämnets alla isotoper som anges.
Tex: atommassan för Na är 23,0 u och atommassan för Na+(natriumjon) är 23,0u. -Molekylmassa: Massan hos en molekyl uttryckt i atommassenheten ex: H20=2x1,01+16,0=18,02u detta eftersom H:s massa är 1,01 u och det finns två sådana.
-Formelmassa: Massan hos en formenhet uttryckt i atomassenheten ex: NaCl=23,0+35,5=58,5u Molekylmassa och formelmassa är samma sak men man använder dom vid olika tillfällen. Formelmassan går att använda på molekyl också men inte tvärtom för molekylmassan används endast på molekyler.
HCL=1,01+35,5=36,51u CCl4=154u Al(OH)3=78,03u CuSO4=159,6u
Hur stor andel? Känner man till den kemiska formeln för en förening/molekyl så kan man räkna ut hur stor del ett ämne har i just den föreningen/molekylen. Ex: Hur stor del utgör syre i vattenmolekylen? Molekylmassan H20=18,02u Atommassan för O=16,0u Så för att ta reda på hur stor del O utgör i H20 räknar man: delen/hela dvs 16,0/18,02=89%(man avrundar till hela procent) Ex: Hur många gram Al-joner finns det i 5 g Al(OH)3? Formelmassan för Al(OH)3 är 78,03u och atommassan för Al är 27u 27/78,03 x 5=1,7g
Substansmängd=n Ett mått som anger mängden partiklar dvs atomer, joner och molekyler. Enheten heter mol och betyder då antalet atomer/molekyler. 1 mol är 6 x 10 upphöjt till 23. Molmassa Beteckningen M. Anger hur mycket 1 mol av ett ämne väger. Detta får man fram genom: gram/mol. Om vi tex vill veta molmassan för Cu(koppar) tar man först reda på atommassan för Cu som är 63,55u. Alltså väger 1 mol Cu 63,55 g och molmassan är 63,555g mol. Man kan se molmassan genom atommassan när det bara är ett rent ämne. Molekylmassan för H2O: 18,02u 1 mol H20-molekyler väger 18,02 g Molmassan för H2O är 18,02 g/mol
Ex: Du har ett glas vatten som innehåller exakt 200 g H2O. Hur stor är substansmängden? Den får jag fram genom att dela mol med molmassan. dvs m/M. m(g) i det här fallet är 200 och M(molmassan) är 18,02 för molekylmassan är H2O är 18,02u Då tar vi m/M: 200/18,02=11,01 n dvs substansmängden är 11,01 mol Hur många molekyler finns det i glaset? En mol är 6,022 x 10 upphöjt till 23 Vi gångrar 6,022 x 10 upphöjt till 23 med 11,01=66,84 x 10 upphöjt till 23 stycken vattenmolekyler
Ex: Beräkna massan på 2,4 mol(g) Fe2O4 n(mol): 2,5 M(g/m): 3x55,8+4z16,0=231,4 m(g)=Mxn= 231,4 x 2,5=578,5g
Reaktionsformel Exempel: Vätgas reagerar med syrgas och vattenånga bildas. Formel: 2H2 + O2 ----> 2H2O Dvs två H2-molekyler plus 1 O2-molekyl bildar två H2O-molekyler.
Exempel: 2 mol CH4(metan) förbränns med syrgas och koldioxid och vatten bildas. Hur många syrgas behövs? Formel: CH4 + 2O2 ----> CO2 + 2H2O Dvs 1 metan molekyl plus två syremolekyler bildar en koldioxid molekyl och två vattenmolekyler. Syremolekylen är 2 mol syre och eftersom vi har två här blir det 4 mol syre. Svaret är att 4 mol syre behövs.
Koncentration När man pratar om koncentration så pratar man om hur många mol(partiklar) det finns i en viss volym. Förkortas med c. Enheten är mol/dm3 - hur många mol finns det på en kubikdecimeter? Formel: C= n(substansmängd)/V(volym) Alltså: C=n/V  Exempel 1 Man har löst 2 mol CuSO4 i 1 liter vatten. Bestäm koncentrationen. C=n/V=2/1=2mol/dm3
Exempel 2 Man har löst 18,0 g glukos i vatten så att volymen C6H12O6 blir 2 ,0 dm3. Hur stor är koncentrationen? Först räknar vi ut substansmängden(n): m(g) - 18,0 M(g/mol) - 180 n(mol) - m/M=18,0/180=0,100 mol
Sedan tar vi substansmängden/2= 0,100/2=0,050 mol/dm3
Labb - gör en lösning med 100 cm3 saltlösning med koncentrationen 0,20 mol/dm3
m(g): 5,56 M(g/mol): 278, 01
c: 0,20 mol/dm3 V: 100 cm3 n: 0,02 mol
0,20 x 0,1=0,02 mol
278,01 x 0,02=5,5602 g
Man håller för det man vill få fram i triangeln. M n x M