3. Jaksollinen järjestelmä ja aineen rakenneosat
Kotitehtävät:
pe 13.2. : tehtävät 69 ja 81
ma 23.2. : 106, 107 ab ja 87
ke 25.2.: 110 ja 111
ma 23.2. : 106, 107 ab ja 87
ke 25.2.: 110 ja 111
Esitysdioja
Ainemäärä
Ainemäärä, n on yksi Si-järjestelmän perussuureista ja sen yksikkö on mooli (mol).
Yksi mooli (1 mol) mitä tahansa ainetta tarkoittaa yhtä monta hiukkasta eli Avogadron luvun osoittama kappalemäärä.
Ainemäärä n saadaan jakamalla rakenneosien lukumäärä (hiukkasten lukumäärä), N Avogadron luvulla eli
)
Moolimassa
Yleensä hiukkasten lukumäärän laskeminen on todella haasteellista, joten aineen määrä saadaan punnitsemalla. Jos mietitään, kuinka monta moolia on 24 g hiiltä niin siihen tarvitaan moolimassan, M käsitettä. Moolimassan yksikkö on g/mol.
Hiilen, C moolimassa saadaan hiilen atomimassan avulla, joka on 12,01 (löytyy jaksollisesta järjestelmästä C:n alapuolelta)
Nyt hiilen moolimassa
%3D12%7B%2C%7D01%5C%20%5Cfrac%7Bg%7D%7Bmol%7D)
Tämä tarkoittaa sitä, että 12,01 g hiiltä on 1 mol
Tämän perusteella 24 g hiiltä on noin 2 mol
Voidaan todeta, että moolimassa M on yhden moolin suuruisen ainemäärän massa.
Lasketaan veden moolimassa, M
Veden moolimassa%3D%5Cleft(2%5Ccdot1%7B%2C%7D008%2B16%7B%2C%7D00%5Cright)%5C%20%5Cfrac%7Bg%7D%7Bmol%7D%3D18%7B%2C%7D016%5Cfrac%7Bg%7D%7Bmol%7D)
1 mol vettä on noin 18 g, 2 mol vettä on noin 36 g jne
Ainemäärän määritelmä:
Ainemäärä, n (moolien lukumäärä) määritellään täsmällisesti massan, m ja moolimassan, M suhteena eli
Kuinka monta moolia on 100 g a) vettä, b) hiiltä, C, c) rautaa, Fe?
%3D18%7B%2C%7D016%5Cfrac%7Bg%7D%7Bmol%7D)
b)
c)
Yksi mooli (1 mol) mitä tahansa ainetta tarkoittaa yhtä monta hiukkasta eli Avogadron luvun osoittama kappalemäärä.
Ainemäärä n saadaan jakamalla rakenneosien lukumäärä (hiukkasten lukumäärä), N Avogadron luvulla eli
Moolimassa
Yleensä hiukkasten lukumäärän laskeminen on todella haasteellista, joten aineen määrä saadaan punnitsemalla. Jos mietitään, kuinka monta moolia on 24 g hiiltä niin siihen tarvitaan moolimassan, M käsitettä. Moolimassan yksikkö on g/mol.
Hiilen, C moolimassa saadaan hiilen atomimassan avulla, joka on 12,01 (löytyy jaksollisesta järjestelmästä C:n alapuolelta)
Nyt hiilen moolimassa
Tämä tarkoittaa sitä, että 12,01 g hiiltä on 1 mol
Tämän perusteella 24 g hiiltä on noin 2 mol
Voidaan todeta, että moolimassa M on yhden moolin suuruisen ainemäärän massa.
Lasketaan veden moolimassa, M
Veden moolimassa
1 mol vettä on noin 18 g, 2 mol vettä on noin 36 g jne
Ainemäärän määritelmä:
Ainemäärä, n (moolien lukumäärä) määritellään täsmällisesti massan, m ja moolimassan, M suhteena eli
Kuinka monta moolia on 100 g a) vettä, b) hiiltä, C, c) rautaa, Fe?
a)
b)
M(C) = 12,01 g/mol
c)
raudan moolimassa M(Fe) = 55,85g/mol
Konsentraatio
Konsentraatiolla eli pitoisuudella tarkoitetaan liuoksen väkevyyttä eli kuinka monta moolia ainetta on liuotettu yhteen litraan vettä.
Jos liuotetaan 2 moolia ruokasuolaa litraan vettä niin tämän suolaliuoksen konsentraatio on 2 mol/l.
Konsentraation, c määritelmä:
[[$c=\frac{n}{V}\ eli\ konsentraatio\ =\ \frac{ainemäärä}{tilavuus}$]]
[[$konsentraation\ yksikkö\ on\ \frac{mol}{dm^3}\left(\frac{mol}{l}\right){,}\ joskus\ kemistit\ käyttävät\ yksikköä\ M\ \left(molaarinen\right)$]]
Jos liuoksen konsentraatio on 0,5 mol/l niin saatetaan sanoa, että liuoksen väkevyys on 0,5 molaarista (0,5 M).
Kun valmistetaan liuoksia niin usein jotain kiinteää ainetta punnitaan tietty määrä (aineen massa) ja tämä aine liuotetaan tiettyyn määrään vettä. Nyt voidaan laskea liuoksen konsentraatio, kun ensin lasketaan liuotettavan aineen ainemäärä
[[$n=\frac{m}{M}\ ja\ tämän\ jälkeen\ konsentraatio\ c=\frac{n}{V}$]]
Esimerkki:
Liuotetaan 5 grammaa ruokasuolaa, NaCl veteen siten, että liuoksen kokonaistilavuus on 100 ml. Mikä on näin valmistetun ruokasuolaliuoksen konsentraatio.
Lasketaan, kuinka monta moolia 5 g tarkoittaa eli lasketaan NaCl:n ainemäärä
[[$moo\lim assa\ M=\left(22{,}99+35{,}45\right)\ \frac{g}{mol}=58{,}44\ \frac{g}{mol}$]]
[[$ainemäärä\ n=\frac{m}{M}=\frac{5\ g}{58{,}44\ \frac{g}{mol}\ }=0{,}08556\ mol$]]
[[$nyt\ konsentraatio\ c=\frac{n}{V}=\frac{0{,}08556\ mol}{0{,}100\ l}=0{,}86\ \frac{mol}{l}$]]
Jos liuotetaan 2 moolia ruokasuolaa litraan vettä niin tämän suolaliuoksen konsentraatio on 2 mol/l.
Konsentraation, c määritelmä:
[[$c=\frac{n}{V}\ eli\ konsentraatio\ =\ \frac{ainemäärä}{tilavuus}$]]
[[$konsentraation\ yksikkö\ on\ \frac{mol}{dm^3}\left(\frac{mol}{l}\right){,}\ joskus\ kemistit\ käyttävät\ yksikköä\ M\ \left(molaarinen\right)$]]
Jos liuoksen konsentraatio on 0,5 mol/l niin saatetaan sanoa, että liuoksen väkevyys on 0,5 molaarista (0,5 M).
Kun valmistetaan liuoksia niin usein jotain kiinteää ainetta punnitaan tietty määrä (aineen massa) ja tämä aine liuotetaan tiettyyn määrään vettä. Nyt voidaan laskea liuoksen konsentraatio, kun ensin lasketaan liuotettavan aineen ainemäärä
[[$n=\frac{m}{M}\ ja\ tämän\ jälkeen\ konsentraatio\ c=\frac{n}{V}$]]
Esimerkki:
Liuotetaan 5 grammaa ruokasuolaa, NaCl veteen siten, että liuoksen kokonaistilavuus on 100 ml. Mikä on näin valmistetun ruokasuolaliuoksen konsentraatio.
Lasketaan, kuinka monta moolia 5 g tarkoittaa eli lasketaan NaCl:n ainemäärä
[[$moo\lim assa\ M=\left(22{,}99+35{,}45\right)\ \frac{g}{mol}=58{,}44\ \frac{g}{mol}$]]
[[$ainemäärä\ n=\frac{m}{M}=\frac{5\ g}{58{,}44\ \frac{g}{mol}\ }=0{,}08556\ mol$]]
[[$nyt\ konsentraatio\ c=\frac{n}{V}=\frac{0{,}08556\ mol}{0{,}100\ l}=0{,}86\ \frac{mol}{l}$]]
Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.