Молярная масса углерода
Молярная масса углерода
Любое химическое соединение кроме молярной массы характеризуется относительной молекулярной массой. Относительная молекулярная масса Mr – это молярная масса соединения, отнесенная к 1/12 молярной массы атома углерода-12 (12С). Это безразмерная величина.
Относительная атомная масса Ar – это молярная масса атома вещества, отнесенная к 1/12 молярной массы атома углерода-12 (12С).
Относительная атомная масса углерода равна 12,0116 а.е.м. Его относительная молекулярная масса будет равна 12,0116, а молярная масса:
M(С) = Mr (С) × 1 моль = 12,0116 г/моль.
В обычных условиях углерод (строение атома показано на рис. 1) может существовать в виде нескольких простых веществ – аллотропных модификаций. Таковыми являются алмаз, кристаллизующийся в кубической и гексагональной (лонсдейлит) системе, и графит, принадлежащий к гексагональной системе. Все они имеют молярную массу равную 12,0116 г/моль. Кроме этого известны и другие формы углерода, например, древесный уголь, кокс, сажа, карбин, поликумулен, графен, фуллерен, нанотрубки, нановолокна, астрален и т.д.
Рис. 1. Строение атома углерода.
Углерод не может существовать в виде газа, только в форме твердого вещества, поэтому для нахождения значения его молярной массы нельзя использовать величину молярного объема или производить расчеты по формуле Менделеева-Клапейрона.
Примеры решения задач
| Понравился сайт? Расскажи друзьям! | |
← Молярная и молекулярная масса
- Относительная молекулярная масса C: 12.0107
- Молярная масса C: 12.0107 г/моль (0.01201 кг/моль)
| Элемент | Всего атомов | Атомная масса, а.е.м. | Общая масса атомов, а.е.м. |
|---|---|---|---|
| C (углерод) | 1 | 12.0107 | 12.0107 |
| 12.0107 |
Расчёт молярной и относительной молекулярной массы C
- Mr[C] = Ar[C] = 12.0107 = 12.0107
- Молярная масса (в кг/моль) = Mr[C] : 1000 = 12.0107 : 1000 = 0.01201 кг/моль
Электронная конфигурация атома углерода
Калькулятор массы
Химическая формула соединения
Рассчитать
Поделитесь информацией с друзьями
Скачать перечень калькуляторов
Относительные молекулярные массы других соединений
C8H18 [114.22852]
C6H12O [100.15888]
Калькулятор молекулярной массы
Molar mass of CArBON = 92.7758 g/mol
Convert grams CArBON to moles
or
moles CArBON to grams
Molecular weight calculation:
12.0107 + 39.948 + 10.811 + 15.9994 + 14.0067
Percent composition by element
Element: Argon
Symbol: Ar
Atomic Mass: 39.948
# of Atoms: 1
Mass Percent: 43.059%
Element: Boron
Symbol: B
Atomic Mass: 10.811
# of Atoms: 1
Mass Percent: 11.653%
Element: Carbon
Symbol: C
Atomic Mass: 12.0107
# of Atoms: 1
Mass Percent: 12.946%
Element: Nitrogen
Symbol: N
Atomic Mass: 14.0067
# of Atoms: 1
Mass Percent: 15.097%
Element: Oxygen
Symbol: O
Atomic Mass: 15.9994
# of Atoms: 1
Mass Percent: 17.245%
Similar chemical formulas
Note that all formulas are case-sensitive.
Did you mean to find the molecular weight of one of these similar formulas?
CArBON
CaRbON
Calculate the
molecular weight of a chemical compound
More information
on molar mass and molecular weight
In chemistry, the formula weight is a quantity computed by multiplying the atomic weight (in atomic mass units) of each element in a chemical formula by the number of atoms of that element present in the formula, then adding all of these products together.
If the formula used in calculating molar mass is the molecular formula, the formula weight computed is the molecular weight. The percentage by weight of any atom or group of atoms in a compound can be computed by dividing the total weight of the atom (or group of atoms) in the formula by the formula weight and multiplying by 100.
Using the chemical formula of the compound and the periodic table of elements, we can add up the atomic weights and calculate molecular weight of the substance.
The atomic weights used on this site come from NIST, the National Institute of Standards and Technology. We use the most common isotopes. This is how to calculate molar mass (average molecular weight), which is based on isotropically weighted averages. This is not the same as molecular mass, which is the mass of a single molecule of well-defined isotopes. For bulk stoichiometric calculations, we are usually determining molar mass, which may also be called standard atomic weight or average atomic mass.
A common request on this site is to convert grams to moles. To complete this calculation, you have to know what substance you are trying to convert. The reason is that the molar mass of the substance affects the conversion. This site explains how to find molar mass.
Formula weights are especially useful in determining the relative weights of reagents and products in a chemical reaction. These relative weights computed from the chemical equation are sometimes called equation weights.
Finding molar mass starts with units of grams per mole (g/mol). When calculating molecular weight of a chemical compound, it tells us how many grams are in one mole of that substance. The formula weight is simply the weight in atomic mass units of all the atoms in a given formula.
В уроке 9 «Молярная масса и молярный объем» из курса «Химия для чайников» выясним, что подразумевается под молярной массой и молярным объемом; приведем формулы для их вычисления. Напоминаю, что в прошлом уроке «Химическое количество вещества и моль» мы выяснили, что такое химическое количество вещества; рассмотрели моль в качестве единицы количества вещества, а также познакомились с постоянной Авогадро.
Молярная масса
Вы знаете, что одинаковое химическое количество любых веществ содержит одно и то же число структурных единиц. Но у каждого вещества его структурная единица имеет собственную массу. Поэтому и массы одинаковых химических количеств различных веществ тоже будут различны.
Молярная масса — это масса порции вещества химическим количеством 1 моль.
Молярная масса вещества Х обозначается символом M(Х). Она равна отношению массы данной порции вещества m(Х) (в г или кг) к его химическому количеству n(Х) (в моль):
В Международной системе единиц молярная масса выражается в кг/моль. В химии чаще используется дольная единица — г/моль.
Определим молярную массу углерода. Масса углерода химическим количеством 1 моль равна 0,012 кг, или 12 г. Отсюда:
Молярная масса любого вещества, если она выражена в г/моль, численно равна его относительной молекулярной (формульной) массе.
Например:
На рисунке 47 показаны образцы веществ (H2O, CaCO3, Zn), химическое количество которых одно и то же — 1 моль. Как видите, массы разных веществ химическим количеством 1 моль различны.
Молярная масса является важной характеристикой каждого отдельного вещества. Она отражает зависимость между массой и химическим количеством вещества. Зная одну из этих величин, можно определить вторую — массу по химическому количеству:
и, наоборот, химическое количество по массе:
а также число структурных единиц:
Взаимосвязь между этими тремя характеристиками вещества в любом его агрегатном состоянии можно выразить простой схемой:
Молярный объем
В отличие от твердых и жидких веществ все газообразные вещества химическим количеством 1 моль занимают одинаковый объем (при одинаковых условиях). Эта величина называется молярным объемом и обозначается Vm.
Подобно молярной массе, молярный объем газа равен отношению объема данного газообразного вещества V(Х) к его химическому количеству n(Х):
Так как объем газа зависит от температуры и давления, то при проведении различных расчетов берутся обычно объемы газов при нормальных условиях (сокращенно — н. у.). За нормальные условия принимаются температура 0 °С и давление 101,325 кПа.
Установлено, что при нормальных условиях отношение объема любой порции газа к химическому количеству газа есть величина постоянная и равная 22,4 дм3/моль. Другими словами, молярный объем любого газа при нормальных условиях:
Молярный объем — это объем, равный 22,4 дм3, который занимает 1 моль любого газа при нормальных условиях.
Пример 1. Вычислите химическое количество SiO2, масса которого равна 240 г.
Спойлер
[свернуть]
Пример 2. Определите массу серной кислоты H2SO4, химическое количество которой 2,5 моль.
Спойлер
[свернуть]
Пример 3. Сколько молекул CO2 и сколько атомов кислорода содержится в углекислом газе массой 110 г?
Спойлер
[свернуть]
Пример 4. Какой объем занимает кислород химическим количеством 5 моль при нормальных условиях?
Спойлер
[свернуть]
Краткие выводы урока:
- Масса вещества химическим количеством 1 моль называется его молярной массой. Она равна отношению массы данной порции вещества к его химическому количеству.
- Объем газообразных веществ химическим количеством 1 моль при нормальных условиях одинаков и равен 22,4 дм3.
- Величина, равная 22,4 дм3/моль, называется молярным объемом газов.
Надеюсь урок 9 «Молярная масса и молярный объем» был понятным и познавательным. Если у вас возникли вопросы, пишите их в комментарии. Данный урок был заключительным в главе «Основные химические понятия».
Вычисление массы углерода в углекислом газе
Какая масса углерода (C) содержится в углекислом газе (CO2) массой 8,8 грамма?
Решение задачи
Рассчитаем молярную массу углекислого газа (CO2):
M (CO2) = 12 + 16 ∙ 2 = 44 (г/моль).
Учитывая, что молярные массы углекислого газа (CO2) и углерода (C) соответственно равны 44 г/моль и 12 г/моль, следовательно, по формуле, устанавливающей связь между массой и химическим количеством вещества:
найдем массы углекислого газа (CO2) и углерода (C):
m (CO2) = 44 (г),
m (C) = 12 (г).
Вычислим, сколько углерода (C) (в г) содержится в 8,8 г углекислого газа (CO2). Составим соотношение:
в CO2 массой 44 г содержится углерод массой 12 г
в CO2 массой 8,8 г содержится углерод массой 
г
Откуда:
Ответ: масса углерода (C) равна 2,4 грамма.