Nella tavola periodica degli elementi, vedrai elencato il peso atomico di ciascun elemento. Gli scienziati usano le unità di massa atomica (amu) per descrivere la massa di atomi, quindi pensa ai pesi atomici in termini di amus. La costante di Avogadro - 6,02 x 10 ^ 23 - descrive il numero di atomi in una talpa di un elemento. Pesare un campione di un elemento ti dà la sua massa in grammi. Se disponi di tutte e tre le informazioni - peso atomico, grammi e numero di Avogadro - puoi calcolare il numero di atomi nel campione.
TL; DR (troppo lungo; non letto)
Per calcolare il numero di atomi in un campione, dividere il suo peso in grammi per la massa atomica amu dalla tabella periodica, quindi moltiplicare il risultato per il numero di Avogadro: 6,02 x 10 ^ 23.
Esprimi la relazione delle tre informazioni necessarie per calcolare il numero di atomi nel campione sotto forma di equazione. Gli scienziati esprimono pesi atomici in termini di grammi per mole, quindi l'equazione risultante si presenta così: peso atomico espresso in unità di massa atomica \u003d grammi /mole. In notazione scientifica, sembrerebbe così: u \u003d g /mole.
Cerca il peso atomico del campione su una tavola periodica degli elementi. Ad esempio, il boro ha un peso atomico di 10.811 unità di massa atomica che potresti anche esprimere come 10.811 grammi per mole dell'elemento. Collegare quella cifra all'equazione sopra sarebbe simile a questa: 10.811 \u003d g /mole.
Risolvi l'equazione per la quantità sconosciuta; se u \u003d g /mole e hai un numero per ue g, allora il numero di moli è il tuo obiettivo. Moltiplica tutto per il divisore per isolare la quantità sconosciuta e raggiungerai un'equazione simile a questa: mole \u003d g ÷ u, dove g è uguale al peso del campione in grammi e u è uguale al peso atomico dell'elemento in unità di massa atomica.
Dividi i grammi del campione per il suo peso atomico per ricavare il numero di moli contenute nel campione. Se il tuo campione di boro pesasse 54,05 g, la tua equazione sarebbe simile a questa: mole \u003d 54,05 ÷ 10,811. In questo esempio, avresti 5 moli di boro. Nel tuo calcolo
Moltiplica il numero di moli nel campione per il numero di Avogadro, 6,02 x 10 ^ 23, per ricavare il numero di atomi nel campione. Nell'esempio dato, moltiplica la costante di Avogadro per 5 per scoprire che il campione contiene 3.01 x 10 ^ 24 singoli atomi di boro.
Controlla il tuo lavoro per assicurarti che ha senso. Numeri negativi, piccoli numeri e numeri che non sembrano adattarsi alla dimensione del campione significano un errore matematico. Tieni d'occhio i tuoi esponenti quando converti la tua risposta in notazione scientifica; nota come l'esponente nell'esempio è cambiato da 10 ^ 23 a 10 ^ 24.
