- Bagaimana menghitung massa molar?
- Definisi
- Elemen
- Senyawa
- Contoh
- Latihan terselesaikan
- Latihan 1
- Latihan 2
- Latihan 3
- Referensi
The massa molar adalah properti intensif materi yang berhubungan konsep mol dengan pengukuran massa. Lebih ringkasnya, ini adalah kuantitas massa yang sesuai dengan satu mol zat; yaitu, berapa berat “bobot” bilangan Avogadro (6.022 · 10 23 ) dari partikel yang diberikan.
Satu mol zat apapun akan mengandung jumlah partikel yang sama (ion, molekul, atom, dll.); akan tetapi, massanya akan bervariasi karena dimensi molekulnya ditentukan oleh jumlah atom dan isotop yang menyusun strukturnya. Semakin masif atom atau molekulnya, semakin besar massa molar nya.
Perbedaan antara massa molar berbagai zat dapat dilihat secara dangkal dengan jumlah sampel yang terlihat. Sumber: Gabriel Bolívar.
Misalnya, anggaplah tepat satu mol dikumpulkan untuk lima senyawa berbeda (gambar atas). Dengan menggunakan neraca, massa untuk setiap cluster, yang dinyatakan di bawah, telah diukur. Massa ini sesuai dengan massa molar. Dari semuanya, senyawa ungu memiliki partikel paling ringan, sedangkan senyawa biru tua memiliki partikel terberat.
Perhatikan bahwa tren umum dan berlebihan ditunjukkan: semakin tinggi massa molar, semakin kecil jumlah sampel yang harus ditempatkan pada timbangan. Namun, volume materi ini juga sangat bergantung pada keadaan agregasi setiap senyawa dan kepadatannya.
Bagaimana menghitung massa molar?
Definisi
Massa molar dapat dihitung berdasarkan definisinya: jumlah massa per mol zat:
M = gram zat / mol zat
Faktanya, g / mol adalah satuan di mana massa molar biasanya dinyatakan, bersama dengan kg / mol. Jadi, jika kita mengetahui berapa mol yang kita miliki dari suatu senyawa atau unsur, dan kita menimbangnya, kita akan sampai pada massa molar dengan menerapkan pembagian sederhana.
Elemen
Massa molar tidak hanya berlaku untuk senyawa, tetapi juga untuk unsur-unsur. Konsep tahi lalat tidak membeda-bedakan sama sekali. Oleh karena itu, dengan bantuan tabel periodik kita mencari massa atom relatif untuk unsur yang diinginkan, dan kita mengalikan nilainya dengan 1 g / mol; ini adalah konstan Avogadro, M U .
Misalnya, massa atom relatif strontium adalah 87,62. Jika kita ingin memiliki massa atomnya, nilainya menjadi 87,62 amu; tetapi jika yang dicari adalah massa molar, maka akan menjadi 87.62 g / mol (87.62 · 1g / mol). Dan dengan demikian, massa molar dari semua elemen lainnya diperoleh dengan cara yang sama, bahkan tanpa harus melakukan perkalian tersebut.
Senyawa
Massa molar senyawa adalah tidak lebih dari jumlah massa atom relatif dari atom dikalikan dengan M U .
Misalnya, molekul air, H 2 O, memiliki tiga atom: dua hidrogen dan satu oksigen. Massa atom relatif H dan O masing-masing adalah 1,008 dan 15,999. Jadi, kami menambahkan massa mereka dengan mengalikan dengan jumlah atom yang ada dalam molekul senyawa:
2 H (1,008) = 2,016
1 O (15.999) = 15.999
M (H 2 O) = (2,016 + 15,999) 1g / mol = 18,015 g / mol
Ini adalah praktik yang cukup umum untuk menghilangkan M U di bagian akhir:
M (H 2 O) = (2,016 + 15,999) = 18,015 g / mol
Massa molar dipahami memiliki satuan g / mol.
Contoh
Salah satu massa molar yang paling terkenal baru saja disebutkan: massa air, 18 g / mol. Mereka yang akrab dengan perhitungan ini mencapai titik di mana mereka dapat menghafal beberapa massa molar tanpa harus mencarinya atau menghitungnya seperti yang telah dilakukan di atas. Beberapa massa molar yang berfungsi sebagai contoh adalah sebagai berikut:
-O 2 : 32 g / mol
-N 2 : 28 g / mol
-NH 3 : 17 g / mol
-CH 4 : 16 g / mol
-CO 2 : 44 g / mol
-HCl: 36,5 g / mol
-H 2 SO 4 : 98 g / mol
-CH 3 COOH: 60 g / mol
-Fe: 56 g / mol
Perhatikan bahwa nilai yang diberikan dibulatkan. Untuk tujuan yang lebih tepat, massa molar harus dinyatakan ke lebih banyak tempat desimal dan dihitung dengan massa atom relatif yang tepat dan tepat.
Latihan terselesaikan
Latihan 1
Dengan metode analitik, diperkirakan bahwa larutan sampel mengandung 0,0267 mol analit D. Selain itu, diketahui bahwa massanya sesuai dengan 14% sampel yang massa totalnya 76 gram. Hitung massa molar dari putatif analit D.
Kita harus menentukan massa D yang terlarut dalam larutan. Kami melanjutkan:
Massa (D) = 76 g 0,14 = 10,64 g D
Artinya, kami menghitung 14% dari 76 gram sampel, yang sesuai dengan gram analit D. Kemudian, dan terakhir, kami menerapkan definisi massa molar, karena kami memiliki cukup data untuk menghitungnya:
M (D) = 10,64 g D / 0,0267 mol D.
= 398,50 g / mol
Artinya : satu mol (6,022 · 10 23 ) molekul Y memiliki massa sebesar 398,50 gram. Berkat nilai ini kita dapat mengetahui berapa banyak Y yang ingin ditimbang pada timbangan seandainya kita ingin, misalnya, membuat larutan dengan konsentrasi molar 5 · 10 -3 M; artinya, larutkan 0,1993 gram Y dalam satu liter pelarut:
5 10 -3 (mol / L) (398,50 g / mol) = 0,1993 g Y
Latihan 2
Hitung massa molar asam sitrat dengan mengetahui rumus molekulnya adalah C 6 H 8 O 7 .
Rumus yang sama C 6 H 8 O 7 memudahkan pemahaman perhitungan, karena rumus ini memberi tahu kita sekaligus jumlah atom C, H dan O yang ada dalam asam sitrat. Oleh karena itu, kami mengulangi langkah yang sama yang dilakukan untuk air:
6 C (12,0107) = 72,0642
8 H (1.008) = 8.064
7 O (15.999) = 111.993
M (asam sitrat) = 72.0642 + 8.064 + 111.993
= 192,1212 g / mol
Latihan 3
Hitung massa molar tembaga sulfat pentahidrat, CuSO 4 · 5H 2 O.
Kita tahu sebelumnya bahwa massa molar air adalah 18,015 g / mol. Ini membantu kita untuk menyederhanakan perhitungan, karena kita menghilangkannya untuk saat ini dan fokus pada garam anhidrat CuSO 4 .
Kita mendapatkan bahwa massa atom relatif tembaga dan belerang masing-masing adalah 63,546 dan 32,065. Dengan data ini, kami melanjutkan dengan cara yang sama seperti latihan 2:
1 Cu (63.546) = 63.546
1 S (32.065) = 32.065
4 O (15.999) = 63.996
M (CuSO 4 ) = 63.546 + 32.065 + 63.996
= 159,607 g / mol
Tapi kami tertarik pada massa molar dari garam pentahidrasi, bukan yang anhidrat. Untuk melakukan ini, kita harus menambahkan massa air yang sesuai dengan hasil:
5 H 2 O = 5 · (18,015) = 90,075
M (CuSO 4 · 5H 2 O) = 159,607 + 90,075
= 249,682 g / mol
Referensi
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kimia (Edisi ke-8). CENGAGE Learning.
- Wikipedia. (2020). Masa molar. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org
- Nissa Garcia. (2020). Apa itu Massa Molar? Definisi, Formula & Contoh. Belajar. Diperoleh dari: study.com
- Kristy M. Bailey. (sf). Tutorial Stoikiometri
Menemukan Massa Molar. Diperoleh dari: occc.edu - Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (02 Desember 2019). Soal Contoh Massa Molar. Diperoleh dari: thinkco.com