Le nombre d'Avogadro est l'une des constantes les plus importantes utilisées en chimie. C'est le nombre de particules dans une seule mole d'un matériau, basé sur le nombre d'atomes dans exactement 12 grammes de la isotope carbone-12. Bien que ce nombre soit une constante, il est déterminé expérimentalement, nous utilisons donc une valeur approximative de 6,022 x 1023.Donc, vous savez combien d'atomes se trouvent dans une taupe. Voici comment utiliser les informations pour déterminer la masse d'un seul atome.
Exemple de problème de nombre d'Avogadro: Masse d'un seul atome
Question: Calculez la masse en grammes d'un seul carbone (C) atome.
Solution
Pour calculer la masse d'un seul atome, recherchez d'abord le masse atomique de carbone de la tableau périodique.
Ce nombre, 12.01, est la masse en grammes d'un Môle de carbone. Une mole de carbone fait 6,022 x 1023 atomes de carbone (Le numéro d'Avogadro). Cette relation est ensuite utilisée pour «convertir» un atome de carbone en grammes par le rapport:
masse de 1 atome / 1 atome = masse d'une mole d'atomes / 6,022 x 1023 des atomes
Branchez la masse atomique de carbone pour résoudre la masse de 1 atome:
masse de 1 atome = masse d'une mole d'atomes / 6,022 x 1023
masse de 1 atome C = 12,01 g / 6,022 x 1023 Atomes C
masse de 1 atome C = 1,994 x 10-23 g
Répondre
La masse d'un seul atome de carbone est de 1,994 x 10-23 g.
Application de la formule à résoudre pour d'autres atomes et molécules
Bien que le problème ait été résolu en utilisant du carbone (l'élément sur lequel le nombre d'Avogadro est basé), vous pouvez utiliser la même méthode pour résoudre la masse d'un atome ou molécule. Si vous trouvez la masse d'un atome d'un élément différent, utilisez simplement la masse atomique de cet élément.
Si vous souhaitez utiliser la relation pour résoudre la masse d'une seule molécule, il y a une étape supplémentaire. Vous devez additionner les masses de tous les atomes de cette molécule et les utiliser à la place.
Disons, par exemple, que vous voulez connaître la masse d'un seul atome d'eau. De la formule (H2O), vous savez qu'il y a deux atomes d'hydrogène et un atome d'oxygène. Vous utilisez le tableau périodique pour rechercher la masse de chaque atome (H est 1,01 et O est 16,00). La formation d'une molécule d'eau vous donne une masse de:
1,01 + 1,01 + 16,00 = 18,02 grammes par mole d'eau
et vous résolvez avec:
masse d'une molécule = masse d'une mole de molécules / 6,022 x 1023
masse d'une molécule d'eau = 18,02 grammes par mole / 6,022 x 1023 molécules par mole
masse d'une molécule d'eau = 2,992 x 10-23 grammes