Моль (единица измерения)
Крот - это единица измерения СИ, используемая для измерения количества вещей, обычно атомов или молекул. Один крот чего-то равен 6,02214078×1023 одной и той же вещи (число Авогадро). Например, одна моль винограда равна 6,02214078×1023 винограда.
Измерение числа Авогадро было уточнено в 2019 году до 6.02214078×1023.
Ученые используют это число, потому что это число атомов углерода в 12 граммов углерода-12, который является наиболее распространенным видом углерода. В кротах можно измерить все, что угодно, но это непрактично для большинства задач, потому что величина такая массивная. Например, одна моль грейпфрутов была бы такой же большой, как и земля.
Номер не поддается легкому выражению словами. Ближайшее "случайное" число - один миллион-миллион-миллион-миллион-миллион-миллион-миллион-миллион, то есть 1024.
Поскольку разные молекулы и атомы не имеют одинаковой массы, одна молекула одной вещи не весит так же, как одна молекула другой вещи. Масса атомов и молекул измеряется в аму. Один аму равен одному грамму на моль. Это означает, что если атом имеет массу одного аму, то один крот этого атома весит один грамм.
Математика с кротом
Кроты = масса (г) / относительная масса (граммы на крота)
Пример: Сколько кротов в 20 граммах водорода?
Значение 1 может быть использовано для относительной массы водорода, хотя правильное значение немного больше. Так: кроты = масса/относительная масса = 20/1 = 20 кротов.
Роли = концентрация (моль/дм3) х объем (дм3)
Пример: Сколько кротов в 100 см3 0.1M H2SO4?
1 дм3 соответствует 1000 см3, поэтому значение в кубических сантиметрах необходимо разделить на 1000. 100/1000 x 0,1 = 0,01 кротов.
Молекула метана изготавливается из одного атома углерода и четырех атомов водорода. Углерод имеет массу 12.011 у.е., а водород - 1.008 у.е. Это означает, что масса одной молекулы метана составляет 12.011 у.е. + (4 × 1.008 у.е.), или 16.043 у.е. Это означает, что одна молекула метана имеет массу 16.043 грамма.
Крот можно считать двумя мешками с разными по размеру шариками. В одной сумке содержится 3 теннисных мяча, а в другой - 3 футбольных мяча. В обеих сумках одинаковое количество мячей, но масса мячей намного больше. Это другой способ измерения. Кроты измеряют количество частиц, а не массу. Значит, в обоих мешках три крота.
Крот - это просто единица количества вещей. Другие общие единицы включают в себя дюжину, то есть 12, и оценку, то есть 20. Точно так же "крот" относится к конкретному количеству - его отличительной чертой является то, что его количество намного больше, чем у других общих единиц. Такие единицы обычно изобретаются тогда, когда существующие единицы не могут достаточно легко описать что-либо. Химические реакции обычно происходят между молекулами различного веса, то есть измерения массы (например, граммов) могут ввести в заблуждение при сравнении реакций отдельных молекул. С другой стороны, использование абсолютного числа атомов/молекул/ионов также может ввести в заблуждение, так как при использовании массивных чисел слишком легко потерять значение или пропустить цифру. Таким образом, работа в кротах позволяет ученым обращаться к конкретному количеству молекул или атомов, не прибегая к чрезмерно большим числам.
Связанные подразделения
Установки SI для концентрации моляра - моль/м3. Тем не менее, в большинстве случаев для химического написания используется моль/дм3, или моль дм-3, которая является такой же, как моль/л. Эти единицы часто пишутся заглавной буквой М (произносится "моляр"), иногда перед ними ставится приставка СИ, например, миллимоль на литр (ммоль/л) или миллимоль (мМ), микромоль/литр (мкмоль/л) или микромоляр (мкМ), или наномоль/л (нмоль/л) или наномоляр (нМ).
Абсолютный выход химической реакции, в основном, заявлен в кротах (называемый "молярным выходом").
Вопросы и ответы
Вопрос: Какая единица СИ используется для измерения молекул и атомов?
ОТВЕТ: Единицей СИ, используемой для измерения молекул и атомов, является моль.
Вопрос: Сколько молекул содержится в моле?
Ответ: Один моль содержит около 600 септимиллионов молекул.
В: Почему ученые используют это число?
ОТВЕТ: Ученые используют это число, потому что 1 грамм водорода эквивалентен 1 молю атомов.
Вопрос: Какова точная величина одного моля?
ОТВЕТ: Точное значение одного моля составляет 6,02214078×1023, названное в честь его изобретателя Авогадро.
Вопрос: Практично ли измерять большинство функций в молях?
ОТВЕТ: Нет, измерять большинство задач с помощью молей непрактично, потому что эта величина настолько огромна, что один моль грейпфрута был бы размером с Землю.
Вопрос: Как Вы измеряете различные молекулы и атомы?
О: Различные молекулы и атомы измеряются в amu (атомных единицах массы).
Вопрос: Как аму связан с граммами на моль? Ответ: Одна ампула равна одному грамму на моль, что означает, что если масса атома равна одной ампуле, то один моль этого атома весит один грамм.