NOVA H1 (§1 ) §2 chemische hoeveelheid (mol)

• newEditor
• Scheikunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 4

Herhaling -

(§1) Atoom- en molecuulmassa

& §2 De chemische hoeveelheid (mol)

Leerdoelen voor vandaag

• 1.2.1 Je kunt rekenen met de molaire massa en
             het getal van Avogadro.

• 1.2.2 Je kunt rekenen met dichtheid.

Maar eerst even terugkijken

Het atoomnummer is het aantal...

A

neutronen van een atoom

B

protonen van een atoom

C

elektronen van een atoom

D

protonen en elektronen van een atoom

Stel, een elektron gaat weg Wat gebeurt er?

A

Het atoom valt uit elkaar

B

Het wordt een isotoop

C

Het atoom wordt positief

D

Het atoom wordt negatief

Van jodium is een isotoop bekend dat 127 deeltjes in de kern heeft. Dit isotoop bevat 53 protonen en 74 neutronen. Hoeveel elektronen bevat dit isotoop van jodium?

A

21

B

53

C

74

D

127

de mol...

A

...is een constante

B

...is een vast aantal (deeltjes)

C

...zegt iets over de massa

D

...zegt iets over de dichtheid

Wat heeft de grootste massa: Een mol Lood of een mol IJzer?

A

een mol Lood

B

een mol IJzer

C

allebei even zwaar

D

dat kun je niet weten

Atoommassa's 

• Atoommassa's  van ieder atoom kun je aflezen in het Periodiek systeem.

• Zo is de relatieve atoommassa van waterstof = 1,008 u.

• Zo is de relatieve atoommassa van ijzer = 55,85 u. 

• Relatieve atoommassa = gemiddelde

• => van de natuurlijke isotopen

Molecuulmassa's 

• Hier tel je de atoommassa's bij elkaar op van alle atomen in één molecuul 

• Voorbeelden: 

• De molecuulmassa van NaCl = (1 x 22,99) + (1 x 35,45) = 58,44 u

• De molecuulmassa van Al₂O₃ = (2 x 26,98) + (3 x 16,00) = 101,96 u

• Of kijk in BiNaS T98

• => Daar staan de molecuulmassa's van veelgebruikte stoffen

Chemische hoeveelheid mol

* 1 u = 1,66*10^-27 kg. Uiteindelijk onhandig om mee te rekenen!

* We kunnen naar handigere berekeningen via aantallen
    deeltjes zoals in een reactievergelijking:
                         chemische  hoeveelheid "mol".

* De chemische hoeveelheid "mol" is te vergelijken met een dozijn (12) of
   gros (144). Vergelijk 1 mol met een pak suiker: ontzettend veel
   suikerkorreltjes, maar wel altijd hetzelfde. 

* 1 mol = 6,022*10^23 moleculen.

Begrippen van hoeveelheid

• Duo

• Een paar

• Kwartet

• Dozijn 

• Gross

• Een dozijn eiereren, kippen, olifanten of wat dan ook, het is altijd een vaste hoeveelheid.

Begrippen van hoeveelheid

• De mol is een vaste hoeveelheid.

• 1 mol = 6,022*10²³ (moleculen)

• Dus 1 mol water bestaat uit evenveel deeltjes als 1 mol goud!

• Is de massa van 1 mol water gelijk aan de massa van 1 mol goud?

• 
  

1 u = 1,66x10^-27 kg

H₂O = water

H₂O heeft een relatieve massa van: 18,02 u

18,02 u * 1,66x10^^-27 kg = 2,99x10^^-26 kg

1 molecuul water weegt dus 2,99x10^^-26 kg

1 mol water weegt:

3,27x10^^-25 kg x 6,022x10^²³ = 0,01801 kg

1 mol water = 0,01801 kg = 18,01 gram...

1 u = 1,66x10^^-27 kg

Au = goud

Au heeft een relatieve massa van: 197 u

197 u * 1,66x10^^-27 kg = 3,27x10^^-25 kg

1 atoom goud weegt dus 3,27x10^^-25 kg

1 mol goud atomen weegt:

3,27x10^^-25 kg x 6,022x10^²³ = 0,197 kg

1 mol goud atomen = 0,197 kg = 197 gram...

Molaire massa

• De massa van 1 molecuul in u = alle massa's bij elkaar opgeteld.
  

• Molmassa = De massa van 1 mol moleculen in gram...

• Molecuulmassa H₂O = 18,016 u

• Molaire massa H₂O = 18,016 g / mol [ gram per 1 mol ]

• aantal mol = massa / Molaire massa

• n = m / M

• 
  

Reken Voorbeeld

• Bereken hoeveel mol overeenkomt met 25 gram water.

• Antwoord

• Molaire massa H₂O = 18,016 g/mol [ gram per 1 mol ]

• aantal mol = massa / molaire massa (M)

• aantal mol = 25 g / 18,016 g/mol = 1,4 mol

Oefenen

• bekijk de volgende slides voor meer overzicht of oefening

Chemische hoeveelheid mol

• de massa van 1 mol stof is de molaire massa M in "g/mol"
    ( dat betekent dat 1 mol stof een massa heeft van ....g )

• de atoommassa/molecuulmassa per atoom in "u" heeft
    dezelfde getalswaarde als de molaire massa in 'g/mol"

• BINAS 99 en 40A om zelf uit te rekenen

• BINAS 98 voor veelgebruikte stoffen 

grootheden,       symbolen,       eenheden

In formules

$$Dichtheid$$

$$\rho =\frac{m}{v}$$

$$m=\rho \cdot v$$

$$v=\frac{m}{\rho }$$

$$Molairemassa$$

$$n=\frac{m}{M}$$

$$m=n\cdot M$$

$$M=\frac{m}{n}$$

$$Dichtheid:eenheid\frac{g}{c{m}^3}$$

$$Molairemassa:eenheid\frac{g}{mol}$$

De molaire massa van zwaveldioxide( ) is 64,064 g/mol. Hoeveel weegt 1,50mol?

SO₂

A

42,7 g

B

64,1 g

C

96,1 g

D

128 g

De M van zwaveldioxide(SO2) is 64,064 g/mol.

Hoeveel weegt 1,50mol?

M = 64,064 g/mol

n = 1,50 mol

m=n*M = 1,50 mol * (64,064 g / mol)

    = 96,1 g

De molaire massa van is 159,69 g/mol. Hoeveel weegt 3,53 mol?

Fe₂O₃

A

45,2 g

B

106 g

C

226 g

D

564 g

De M van Fe2O3 is 159,69 g/mol.

Hoeveel weegt 3,53mol?

M = 159,69 g/mol

n = 3,53 mol

m=n*M = 3,53 mol * 159,69g/mol 

    = 564g

De molaire massa van is 61,979 g/mol. Hoeveel mol is 64 g?

Na₂O

A

0,97 mol

B

1,0 mol

C

1,6*10^2 mol

D

4,0*10^3 mol

Gebruik verhoudingstabel

Noteer eerst wat je weet:

reken

hulp

reken

hulp

Gebruik verhoudingstabel

Als tweede, hoe ga je berekenen?:

reken

hulp

reken

hulp

1

Gebruik verhoudingstabel

Als tweede, hoe ga je berekenen:

reken

hulp

reken

hulp

1

: 61,979

x 64

Gebruik verhoudingstabel

Als tweede, hoe ga je berekenen:

reken

hulp

reken

hulp

1

: 61,979

x 64

Gebruik verhoudingstabel

Uitgeschreven

1 mol

: 61,979

(

)

x 64

=

=

1,0326 mol

1,0 mol

Dus

De M van Na₂O is 61,979 g/mol.

Hoeveel mol is 64 g?

M = 61,979 g/mol

m = 64g

n=m/M = 64 g / (61,979 g/ mol)

    = 1,0 mol

: 61,979

x 64

De molaire massa van glucose (C6H12O6) is 180,16 g/mol. Hoeveel mol is 550 g?

A

0,323 mol

B

3,05 mol

C

9,91 mol

D

9,91*10^4mol

De M van C6H12O6 is 180,16 g/mol.

Hoeveel mol is 550 g?

M = 180,16 g/mol

m = 550 g

n=m/M = 550g/180,16g/mol

    = 3,05mol

Molaire volume

• Volume bij gassen werkt iets anders dan volume bij vloeistoffen

• Bij vloeistof gebruik je dichtheid 

• Zie BiNaS Tabel 10 - 12

• Bij gassen gebruik je molair volume (Vm)

• Want 1 mol gas blijkt een 'vast' volume te hebben (bij vaste T en P = P₀)

• Zie BiNaS Tabel 7

Rekenschema

In formuletaal:

n = V / V_m

We hebben 5,8 gram AsH₃ gas. Hoeveel dm³ zijn dit? Ga uit van een molair gasvolume van 24,0 dm³/mol.

A

1,1 * 10⁴

B

1,8

C

1,9 * 10

D

3,1 * 10³

We hebben 5,23 m³ O₃ gas. Hoeveel gram is dit? Ga uit van een molair gasvolume van 2,1 * 10⁻² m³/mol.

A

1,2 * 10⁴

B

5,2

C

5,3

D

2,2 * 10⁻³

Quizvraag

Hoeveel mol komt overeen met 120 gram ijzer?

A

0,465 mol

B

4,30 mol

C

2,15 mol

D

6,70*10^2 mol

De molaire massa van Na₂O is 61,979 g/mol.

Hoeveel mol komt overeen met 64,0 gram?

A

0,968 mol

B

1,03 mol

C

1,6*10^2 mol

D

3,97*10^3 mol

De molaire massa van SO₂ is 64,064 g/mol.

Bereken de massa van 1,50 mol SO₂

A

42,7 g

B

64,1 g

C

96,1 g

D

128 g

De molaire massa van Fe₂O₃ is 159,69 g/mol.

Hoeveel weegt 3,53 mol ijzeroxide?

A

45,2 g

B

106 g

C

226 g

D

564 g