Atomen en moleculen zijn oneindig klein, en elk beetje materie dat groot genoeg is om te wegen, bevat zo'n groot aantal dat ze onmogelijk te tellen zijn, zelfs als je ze zou kunnen zien. Dus hoe weten wetenschappers hoeveel moleculen er in een bepaalde hoeveelheid van een specifieke verbinding zitten? Het antwoord is dat ze vertrouwen op het getal van Avogadro, dat is het aantal atomen in een mol van de verbinding. Zolang je de chemische formule van de verbinding kent, kun je de atoomgewichten van de atomen opzoeken en weet je het gewicht van één mol. Vermenigvuldig dat met het gewicht dat je bij de hand hebt en vermenigvuldig met het aantal van Avogadro - het aantal deeltjes in eenheid dat een mol wordt genoemd - om het aantal moleculen in je monster te vinden.

TL; DR (te lang) ; Niet gelezen)

Als u het gewicht van de verbinding in grammen weet, kunt u het aantal moleculen vinden door de gewichten van de componentatomen op te zoeken, te berekenen hoeveel mol u hebt en dat aantal te vermenigvuldigen door Avogadro's nummer, dat is 6.02 X 10 ^{23.
Avogadro's nummer}

Avogadro's nummer werd niet geïntroduceerd door zijn naamgenoot, Italiaanse natuurkundige Amadeo Avogadro (1776-1856). In plaats daarvan werd het voor het eerst voorgesteld door de Franse natuurkundige Jean Baptiste Perrin in 1909. Hij bedacht de term toen hij de eerste benadering bepaalde door het observeren van willekeurige trillingen van microscopische deeltjes gesuspendeerd in vloeistoffen en gassen. Daaropvolgende onderzoekers, waaronder de Amerikaanse natuurkundige Robert Millikan, hielpen het te verfijnen en tegenwoordig definiëren wetenschappers het aantal van Avogadro als 6.02214154 x 10 ^{23 deeltjes per mol. Of het nu gaat om een vaste, gasvormige of vloeibare toestand, een mol bevat altijd het aantal deeltjes van Avogadro. Dat is de definitie van een mol.
Het molecuulgewicht van een verbinding vinden}

Elk atoom heeft een specifieke atoommassa die u kunt opzoeken in het periodiek systeem der elementen. Je kunt het vinden als het nummer net onder de naam van het element, en het wordt meestal gegeven in atomaire massa-eenheden. Dat betekent eenvoudig dat één mol van het element het weergegeven aantal in gram weegt. De atoommassa van waterstof is bijvoorbeeld 1.008. Dit betekent dat één mol waterstof 1.008 gram weegt.

Om het molecuulgewicht van een molecuul of verbinding te vinden, moet u de chemische formule kennen. Van daaruit kun je het aantal individuele atomen tellen. Nadat je het atoomgewicht van elk element hebt opgezocht, kun je alle gewichten bij elkaar optellen om het gewicht van één mol in gram te vinden.
Voorbeelden

1. Wat is het molecuulgewicht van waterstofgas?

Waterstofgas is een verzameling H _{moleculen, dus je vermenigvuldigt de atoommassa met 2 om de moleculaire massa te krijgen. Het antwoord is dat een mol waterstofgas 2.016 gram weegt.}

2. Wat is het molecuulgewicht van calciumcarbonaat?

De chemische formule van calciumcarbonaat is CaCO <3>. Het atoomgewicht van calcium is 40.078, dat van koolstof is 12.011 en dat van zuurstof is 15.999. De chemische formule bevat drie zuurstofatomen, dus vermenigvuldig het gewicht van zuurstof met 3 en voeg het toe aan de andere twee. Wanneer u dit doet, vindt u het gewicht van één mol calciumcarbonaat 100.086 gram.
Berekening van het aantal moleculen

Als u eenmaal het molecuulgewicht van een verbinding kent, weet u hoeveel Avogadro's aantal van die verbinding weegt in gram. Om het aantal moleculen in een monster te vinden, deelt u het gewicht van het monster door het gewicht van één mol om het aantal mol te krijgen en vermenigvuldigt u dit met het aantal van Avogadro.

1. Hoeveel moleculen zitten er in 50 gram waterstofgas (H <2)?

Het molecuulgewicht van 1 mol H <2 gas is 2.016 gram. Deel dit in het aantal grammen dat je hebt en vermenigvuldig met 6,02 x 10 ^{23 (Avogadro's getal afgerond op twee decimalen). Het resultaat is (50 gram ÷ 2.016 gram) X 6,02 x 10 23 \u003d 149,31 X10 23 \u003d 1,49 X 10 25 moleculen.}

2. Hoeveel calciumcarbonaatmoleculen zitten er in een monster dat 0,25 gram weegt?

Eén mol calciumcarbonaat weegt 100,086 gram, dus 0,25 mol weegt 0,25 /100,86 \u003d 0,0025 gram. Vermenigvuldig met het getal van Avogadro om 0,015 X 10 ^{23 \u003d 1,5 x 10 21 moleculen in dit monster te krijgen.}