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Exemple de numéro de chimie d'Avogadro

Exemple de numéro de chimie d'Avogadro

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 d'isotope carbone 12. Bien que ce nombre soit une constante, elle est déterminée expérimentalement. Nous utilisons donc une valeur approximative de 6,022 x 1023. Donc, vous savez combien d'atomes sont dans une taupe. Voici comment utiliser ces informations pour déterminer la masse d’un seul atome.

Exemple de nombre d'Avogadro Problème: masse d'un seul atome

Question: Calculez la masse en grammes d'un seul atome de carbone (C).

Solution

Pour calculer la masse d'un seul atome, commencez par rechercher la masse atomique de carbone dans le tableau périodique.
Ce nombre, 12.01, est la masse en grammes d'une mole de carbone. Une mole de carbone est de 6,022 x 1023 atomes de carbone (nombre 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 à résoudre pour la masse de 1 atome:

masse de 1 atome = masse d'une mole d'atomes / 6.022 x 1023

masse de 1 atome de C = 12,01 g / 6,022 x 1023 Atomes de carbone
masse de 1 atome de C = 1,994 x 10-23 g

Répondre

La masse d'un seul atome de carbone est de 1,994 x 10-23 g.

Appliquer la formule pour résoudre d'autres atomes et molécules

Bien que le problème ait été traité avec du carbone (l'élément sur lequel est basé le nombre d'Avogadro), vous pouvez utiliser la même méthode pour résoudre la masse d'un atome ou d'une 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, une étape supplémentaire est nécessaire. Vous devez additionner les masses de tous les atomes de cette molécule et les utiliser à la place.

Supposons, par exemple, que vous souhaitiez 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). Former 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 de 1 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