ماذا تفعل هذه الحاسبة
تُخبرك هذه الأداة بعدد الجزيئات المنفردة (أو الوحدات الصيغية) الموجودة في عينة من مادة ما. كل ما عليك هو إدخال كتلة العينة بالجرام والكتلة المولية للمركب بوحدة جرام لكل مول، لتعرض لك الحاسبة عدد المولات وإجمالي عدد الجزيئات معًا اعتمادًا على عدد أفوجادرو، وقيمته \(6.022 \times 10^{23}\) لكل مول.
طريقة الاستخدام
أدخل كتلة العينة بالجرام، ثم أدخل الكتلة المولية (الوزن الجزيئي) للمركب بوحدة جرام/مول — فمثلًا الماء (H₂O) كتلته المولية نحو 18.015 جرام/مول، وثاني أكسيد الكربون (CO₂) نحو 44.01 جرام/مول، وملح الطعام (NaCl) نحو 58.44 جرام/مول. تتحدّث النتيجة فورًا لتُظهر كمية المادة بالمول وعدد الجزيئات في آنٍ واحد.
شرح المعادلة
تتم العملية الحسابية على خطوتين. أولًا، اقسم الكتلة على الكتلة المولية للحصول على عدد المولات: \(n = m / M\). ثانيًا، اضرب عدد المولات في عدد أفوجادرو (\(N_A = 6.022 \times 10^{23}\)) للحصول على عدد الجزيئات: \(N = n \times N_A\). وبدمج الخطوتين تصبح الصيغة:
$$N = \frac{\text{الكتلة (جرام)}}{\text{الكتلة المولية (جرام/مول)}} \times 6.022 \times 10^{23}$$
مثال تطبيقي
لنفترض أن لديك 36 جرامًا من الماء. الكتلة المولية للماء نحو 18 جرام/مول، إذًا عدد المولات يساوي \(36 / 18 = 2\) مول. وبالضرب في عدد أفوجادرو:
$$2 \times 6.022 \times 10^{23} = 1.2044 \times 10^{24}$$
جزيء من الماء.
مرجع الكتل المولية الشائعة
الكتلة المولية (غ/مول) هي كتلة مول واحد من مادة ما. بقسمة كتلة العينة على كتلتها المولية، نحصل على عدد المولات، والذي يتم ضربه بعد ذلك برقم أفوجادرو للعثور على عدد الجزيئات. القيم أدناه هي مدخلات مفيدة لحقل mw.
| المركب | الصيغة الكيميائية | الكتلة المولية (غ/مول) |
|---|---|---|
| الماء | H₂O | 18.015 |
| ثاني أكسيد الكربون | CO₂ | 44.01 |
| الأكسجين | O₂ | 32.00 |
| الغلوكوز | C₆H₁₂O₆ | 180.16 |
| كلوريد الصوديوم | NaCl | 58.44 |
| الأمونيا | NH₃ | 17.03 |
| الإيثانول | C₂H₅OH | 46.07 |
| حمض الكبريتيك | H₂SO₄ | 98.08 |
| الميثان | CH₄ | 16.04 |
| كربونات الكالسيوم | CaCO₃ | 100.09 |
إذا كنت تحتاج إلى الكتلة المولية لمركب غير مدرج هنا، يمكنك اشتقاقه من الصيغة الكيميائية باستخدام حاسبة الكتلة المولية من الصيغة.
الثوابت المستخدمة
تعتمد هذه الحاسبة على ثابت أفوجادرو، الذي يحدد عدد الكيانات الأولية (الذرات أو الجزيئات أو وحدات الصيغة) الموجودة في مول واحد بالضبط من مادة ما.
- ثابت أفوجادرو: \(N_A = 6.02214076 \times 10^{23}\ \text{مول}^{-1}\). منذ إعادة تعريف وحدات النظام الدولي للوحدات في عام 2019، هذه القيمة دقيقة بالتعريف.
- القيمة المقربة: \(N_A \approx 6.022 \times 10^{23}\ \text{مول}^{-1}\)، وهي الصيغة المستخدمة في معظم حسابات الكتب المدرسية وفي هذه الأداة.
- ثابت الكتلة المولية: \(M_u \approx 1\ \text{غ/مول}\)، الذي يربط الوزن الذري/الجزيئي بلا أبعاد بكتلة مولية بوحدات غرام لكل مول.
بالتعريف، مول واحد = \(6.02214076 \times 10^{23}\) جزيء. لذلك، عدد جزيئات العينة هو ببساطة عدد مولاتها مضروباً بهذا الثابت:
$$N = n \times N_A = \frac{\text{الكتلة}}{\text{الكتلة المولية}} \times 6.022 \times 10^{23}$$الأسئلة الشائعة
ما هو عدد أفوجادرو؟ هو عدد الدقائق الموجودة في مول واحد من المادة، ويساوي تقريبًا \(6.022 \times 10^{23}\).
هل تصلح الحاسبة للمركبات الأيونية؟ نعم — في المركبات الأيونية مثل كلوريد الصوديوم (NaCl) تمثّل النتيجة عدد الوحدات الصيغية بدلًا من الجزيئات المنفصلة.
من أين أحصل على الكتلة المولية؟ اجمع الكتل الذرية لكل الذرات الموجودة في الصيغة الكيميائية بالاستعانة بالجدول الدوري، أو ابحث عنها مباشرةً للمركبات الشائعة.
