الدرس 1-4قياس المادة - المول
الكتلة وعدد الذّرّات
🎯 ستتعلم أن
- توضّح أن المول أساس التحويل بين الكتلة وعدد الجسيمات.
- تحوّل الكتلة إلى عدد ذرّات، وعدد الذرّات إلى كتلة، في خطوتين.
المول أساس الحسابات
لإيجاد العلاقة بين الكتلة وعدد الجسيمات لا بدّ أن نحوّل إلى مولات أولًا:
- الكتلة تُحوَّل إلى مولات قبل تحويلها إلى ذرّات.
- والذرّات تُحوَّل إلى مولات قبل حساب كتلتها.
✋ سؤال سريع
لتحويل كتلة عنصر إلى عدد ذرّاته، ما الخطوة الأولى؟
نحوّل الكتلة إلى مولات أولًا (÷ MM)، ثم نحوّل المولات إلى ذرّات (× NA).
اعرض الإجابة
أ) تحويل الكتلة إلى مولات بالقسمة على الكتلة المولية —نحوّل الكتلة إلى مولات أولًا (÷ MM)، ثم نحوّل المولات إلى ذرّات (× NA).
مثال محلول: من الذرّات إلى الكتلة
الهيليوم (He) غاز نبيل. بالون فيه 5.50 × 1022 ذرّة هيليوم. احسب كتلة الهيليوم فيه، علمًا بأن كتلته المولية 4.00 g/mol.
الخطوة 1 - من الذرّات إلى المولات:
n = 5.50 × 1022 ÷ 6.02 × 1023 = 0.0914 mol
الخطوة 2 - من المولات إلى الكتلة:
m = 0.0914 mol × 4.00 g/mol = 0.366 g
تقويم الإجابة: عدد الذرّات أقل من عدد أفوجادرو، فالكتلة أقل من الكتلة المولية (4.00 g)، والوحدة صحيحة.
✋ سؤال سريع
بالون فيه 1.204 × 1024 ذرّة هيليوم (4.00 g/mol). ما كتلة الهيليوم؟
n = 1.204 × 1024 ÷ 6.02 × 1023 = 2.00 mol، ثم m = 2.00 mol × 4.00 g/mol = 8.00 g
اعرض الإجابة
أ) 8.00 g —n = 1.204 × 1024 ÷ 6.02 × 1023 = 2.00 mol، ثم m = 2.00 mol × 4.00 g/mol = 8.00 g
مثال: من الكتلة إلى الذرّات
كم ذرّة في 11.5 g من الزئبق (Hg)، علمًا بأن كتلته المولية 200.59 g/mol؟
الخطوة 1 - من الكتلة إلى المولات:
n = 11.5 g ÷ 200.59 g/mol = 0.0573 mol
الخطوة 2 - من المولات إلى الذرّات:
N = 0.0573 mol × 6.02 × 1023 = 3.45 × 1022 ذرّة زئبق.
✋ سؤال سريع
الكتلة المولية للكربون-12 هي 12.0 g/mol. كم ذرّة في 24.0 g منه؟
n = 24.0 g ÷ 12.0 g/mol = 2.00 mol، ثم N = 2.00 × 6.02 × 1023 = 1.204 × 1024 ذرّة.
اعرض الإجابة
أ) 1.204 × 1024 —n = 24.0 g ÷ 12.0 g/mol = 2.00 mol، ثم N = 2.00 × 6.02 × 1023 = 1.204 × 1024 ذرّة.
✋ سؤال سريع
الكتلة المولية للكربون-12 هي 12.0 g/mol. ما كتلة 0.25 mol منه؟
m = n × MM = 0.25 mol × 12.0 g/mol = 3.0 g
اعرض الإجابة
أ) 3.0 g —m = n × MM = 0.25 mol × 12.0 g/mol = 3.0 g
أحسنت! أنهيت «الكتلة وعدد الذّرّات»
📝 الخلاصة
- لا يوجد تحويل مباشر بين الكتلة وعدد الجسيمات؛ فالمول هو أساس الحسابات.
- من الكتلة إلى الجسيمات - نقسم الكتلة على الكتلة المولية فنحصل على المولات، ثم نضرب في عدد أفوجادرو.
- من الجسيمات إلى الكتلة - نقسم عدد الجسيمات على عدد أفوجادرو فنحصل على المولات، ثم نضرب في الكتلة المولية.