© Paolo Pistarà © Istituto Italiano Edizioni Atlas CAPITOLO 1.La mole: unità di quantità di...

© Paolo Pistarà© Istituto Italiano Edizioni Atlas

CAPITOLO

1. La mole: unità di quantità di sostanza

2. La massa molare

3. Volume molare di un gas

Mappa concettuale: La mole

4. Composizione percentuale di un composto

5. Formula empirica e formula molecolare

6. Concentrazione molare di una soluzione

5

1

Indice


La massa di un atomo o di una molecola è molto piccola.

2

CAPITOLO 5. LA MOLE1

In una reazione chimica il numero delle particelle coinvolte è molto grande. È stata quindi adottata dal SI una speciale unità di misura, la mole (mol).

La mole: unità di quantità di sostanza

La mole è la quantità di sostanza che contiene 6,02 1023 particelle elementari (atomi, molecole, ioni).

La grandezza fisica “quantità di sostanza” non va intesa come massa ma come un insieme di particelle la cui unità di misura è la mole.


Il numero di particelle contenute in una mole è noto come costante di Avogadro (simbolo N).

3

Nel SI “la mole è la quantità di sostanza contenente tante particelle elementari quante se ne trovano in 12,0 g di carbonio-12 (12C)”

CAPITOLO 5. LA MOLE1

Costante di Avogadro

La mole: unità di quantità di sostanza

© Paolo Pistarà© Istituto Italiano Edizioni Atlas 4

2 Le massa molare

La massa molare si esprime in grammi per mole (g/mol).

CAPITOLO 5. LA MOLE

La massa molare di un elemento (o di un composto) è un numero di grammi uguale alla massa atomica dell’elemento (o alla massa molecolare del composto).

Una mole di quattro elementi. Ognuno di questi campioni contiene lo stesso numero di atomi, cioè 6,02 x 1023 atomi.

Rame (Cu)63,55 g

Zolfo (S)32,06 g

Ferro (Fe)55,85 g

Carbonio (C)grafite 12,01 g


2 Le massa molare

La relazione tra la massa di una sostanza e le moli corrispondenti è data da:

CAPITOLO 5. LA MOLE

massa (g)

massa molare (g/mol)n (moli) =

La relazione derivata è:

massa (g) = n ( moli) massa molare (g/mol)

Relazione tra massa di una sostanza e moli


3 Volume molare di un gas

Il volume molare di un gas è il volume occupato da una mole di gas in condizioni definite.

CAPITOLO 5. LA MOLE

Come per tutti i gas, il volume molare dipende dalla temperatura e dalla pressione.

In condizioni normali, corrispondenti ad una temperatura di 0 °C = 273 K e ad una pressione di 101,3 kPa, la mole di un qualsiasi gas occupa lo stesso volume, cioè 22,4 litri.

Il volume di una mole di gas in condizioni STP (22,4 L) corrisponde al volume di un cubo di circa 28,2 cm di lato. Per confronto il volume di un pallone da calcio è 6,0 L.


3 Volume molare di un gas

Mappa concettuale: La mole

CAPITOLO 5. LA MOLE

LA MOLE

MOLI

MASSA(in grammi)

VOLUME(in litri)

Numero di atomiO DI MOLECOLE

MOLI

MASSA(in grammi)

VOLUME(in litri)

Numero di atomiO DI MOLECOLE

x massa molare (g/mol)

x 22,4 L/mol(solo per i gas)

x 6,02 1023 particelle

mole

÷ massa molare (g/mol)

÷ 22,4 L/mol(solo per i gas)

÷ 6,02 1023 particelle

mole


Per composizione percentuale s’intende la massa di ciascun elemento in 100 g di composto.

8

4

per una mole del composto, esegui il rapporto in massa e moltiplica per 100.

MH2O = (2 1,01 g/mol) + (1 16,00 g/mol) = 18,02 g/mol

Consideriamo la molecola di H2O:

Composizione percentualedi un composto

CAPITOLO 5. LA MOLE

calcola la massa molare del composto:

(2 x 1,01) g

(18,02) g% H = x 100 = 11,2%

(1 x 16,00) g

(18,02) g% O = x 100 = 88,8%


Per formula empirica s’intende il rapporto numerico più piccolo e intero con cui gli atomi degli elementi sono presenti in un composto.

9

Dalla composizione percentuale è possibile risalire alla formula empirica di un composto con i seguenti passaggi:

5 Formula empirica e formula molecolare

CAPITOLO 5. LA MOLE

a. Si fa riferimento a 100 g di composto, per cui le percentuali si possono esprimere in grammi;

Formula empirica di un composto

b. Si converte la massa in grammi di ciascun elemento nelle moli di atomi di quell’elemento;

c. Si dividono le moli di ciascun elemento per il valore più piccolo per trovare i rapporti molari;

d. I numeri interi così ottenuti costituiscono gli indici degli elementi nella formula empirica.


La formula molecolare indica il numero reale di atomi di ciascun elemento in una molecola del composto.

10

La formula molecolare è un multiplo intero (n) della formula empirica.

5 Formula empirica e formula molecolare

CAPITOLO 5. LA MOLE

Massa della formula empirica di CH2O = 30,03 u

Formula molecolare di un composto

Massa molecolare del composto, ricavata per via sperimentale, 180,18 u.

massa molecolare del composto

massa della formula empirican = =

180,18 u

30,03 u= 6

La formula molecolare del composto è C6H12O6, cioè 6 volte la formula empirica.


La molarità di una soluzione (indicata con M) è definita dalle moli di soluto disciolte in un litro di soluzione (soluto + solvente).

11

6 Concentrazione molaredi una soluzione

CAPITOLO 5. LA MOLE

moli (soluto)

volume in litri (soluzione)Molarità (M) =

© Paolo Pistarà © Istituto Italiano Edizioni Atlas CAPITOLO 1.La mole: unità di quantità di...

Documents

Transcript of © Paolo Pistarà © Istituto Italiano Edizioni Atlas CAPITOLO 1.La mole: unità di quantità di...