Množina tvari

Množina tvari je omjer brojnosti jedinki tvari (N) i Avogadrove konstante (N_A).^[1] Pod jedinke podrazumijevamo atome, ione, molekule.

Množina tvari pokazuje koliko jedinki sadrži neki uzorak (sustav) izraženo u molima.^[2]

$n={\frac {N}{N_{A}}}$

Množina tvari označava se s n, a njezina je mjerna jedinica mol.

1 mol je množina tvari koja sadrži isto toliko jedinki (čestica) koliko ima atoma u 12 g (0,012 kg) ugljikovog izotopa ¹²C, odnosno 1 mol je množina tvari koja sadži Avogadrov broj jedinki ili 6,022•10²³ jedinki.

Mol je jedna od sedam osnovnih mjernih jedinica u znanosti. Uvedena je posljednja.

Istoznačnica za množinu tvari je količina tvari (engl.: amount of substance, quantity of matter). U udžbenicima kemije uvriježila se množina tvari

Množinu računamo: $n={\frac {m}{M}}={\frac {N}{N_{A}}}={\frac {V^{0}}{V_{m}}}$

Pri čemu je:

Oznaka	Značenje	Iznos i mjerna jedinica
n	množina tvari	mol
m	masa tvari	g
M	molna masa tvari	(A_r ili M_r) g/mol
N	brojnost tvari	(nema mjerne jedinice)
N_A	Avogadrova konstanta	6,022•10²³ mol⁻¹
V⁰	volumen tvari pri standardnim uvjetima (0 °C, 101325 Pa)	dm³
V_m	molarni volumen tvari	22,4 dm³/mol

Napomena: ? označava vrijednost koja ovisi o zadatku.

Primjeri izračunavanja množine tvari

Pr. 1

Izračunajte množinu tvari klora u 200 g.

m(Cl_{2})=200g

n(Cl_{2})=?

n(Cl_{2})={\frac {m(Cl_{2})}{M(Cl_{2})}}={\frac {200~g}{(2\cdot 35,45)\cdot gmol^{-1}}}={\frac {200~g}{70,9~gmol^{-1}}}=2,82~mol

Pr. 2

Izračunaj množinu iona natrija u 0,5 g kuhinjske soli.

$m(NaCl)=0,5g$

$n(Na^{+})=?$

n(NaCl)={\frac {m(NaCl)}{M(NaCl)}}={\frac {0,5~g}{(22,99+35,45)\cdot gmol^{-1}}}={\frac {0,5~g}{58,44~gmol^{-1}}}=8,56\cdot 10^{-3}~mol

NaCl\longrightarrow Na^{+}+Cl^{-}\qquad \Rightarrow \qquad {\frac {n(NaCl)}{n(Na^{+})}}={\frac {1}{1}}\qquad \Rightarrow \qquad n(Na^{+})=n(NaCl)

{\begin{alignedat}{2}n(Na^{+})&=n(NaCl)\\&=8,56\cdot 10^{-3}~mol\\\end{alignedat}}

Pr. 3

U uzorku kromova(III) klorida mase 0,08 g izračunaj množinu kloridnih iona.

$m(CrCl_{3})=0,08g$

$n(Cl^{-})=?$

n(CrCl_{3})={\frac {m(CrCl_{3})}{M(CrCl_{3})}}={\frac {0,08~g}{(52,00+3\cdot 35,45)\cdot gmol^{-1}}}={\frac {0,08~g}{158,35~gmol^{-1}}}=5,05\cdot 10^{-4}~mol

CrCl_{3}\longrightarrow Cr^{3+}+3~Cl^{-}\qquad \Rightarrow \qquad {\frac {n(CrCl_{3})}{n(Cl^{-})}}={\frac {1}{3}}\qquad \Rightarrow \qquad n(Cl^{-})=3\cdot n(CrCl_{3})

{\begin{alignedat}{2}n(Cl^{-})&=3\cdot n(CrCl_{3})\\&=3\cdot 5,05\cdot 10^{-4}~mol\\&=1,52\cdot 10^{-3}~mol\\\end{alignedat}}

Vidi

Avogadrov zakon

Literatura

Primjeri 2 i 3 djelomično su preuzeti: A. Petreski, B. Sever, "Zbirka riješenih primjera i zadataka iz opće kemije", PROFIL international, 4. izdanje, Zagreb, 1997.
Habuš, Tomašić, Liber: "Opća kemija 1 : Udžbenik kemije za prvi razred gimnazije", 1. izd., Profil, Zagreb, 2014., ISBN 978-953-12-1434-6, str. 136-138.

Izvori

↑ [1] IHJJ-Struna:Množina
↑ [2] Hrvatska enciklopedija:Količina tvari

[1] [1] IHJJ-Struna:Množina

[2] [2] Hrvatska enciklopedija:Količina tvari

[1]

[2]