Kordamine

Lühikokkuvõte

Aineosakesi saab loendada, ent üksikuna on seda väga keeruline teha, sest need on liiga väiksed. Selleks on loodud spetsiaalne aine hulga ühik mool. Aine hulk 1 mool sisaldab 6,02·1023 osakest (aatomit, molekuli, iooni jt). Aineosakeste arvu ühes moolis nimetatakse Avogadro arvuks ja tähistatakse NA = 6,02·1023 1/mol.

Avogadro arv

NA = 6,02 ⋅ 1023 1/mol

Aine hulga ja osakeste arvu vahel esineb kindel seos. Avogadro arv (NA) on muutumatu suurus. Seega, teades osakeste arvu (N), saab leida aine hulga (n) moolides. Selleks jagatakse osakeste arv (N) Avogadro arvuga (NA).

Aine hulga leidmine

Aineosakestel on kindel mass. Üksikute aatomite ja molekulide massi väljendamiseks sobib hästi väga väike ühik – aatom­massi­ühik (amü). Suhteline aatom­mass (Ar) on aatomi mass aatom­massi­ühikutes. Suhteline molekulmass (Mr) on molekuli mass aatom­massi­ühikutes. 

Aatommassiühik grammides

1 amü = 1,66 ⋅ 10–24 g

Suuremate aine­koguste, nt ühe mooli osakeste massi väljendamiseks sobib paremini gramm ja kilogramm. Aine hulga 1 mool massi grammides nimetatakse molaar­massiks. Molaar­massi tähis on M ning ühik g/mol. Aine molaar­massi saab leida sama­moodi, kui suhtelist aatom- või molekul­massi, s.o perioodilisustabeli põhjal vastavalt aine valemile.

Kui on teada aine hulk moolides, siis saab arvutada ka aine massi, sest igal loendatud osakesel on mass. Aine massi leidmiseks tuleb aine hulk (n) moolides korrutada molaar­massiga (M).

Aine hulga ja massi seos

Vedelike ja gaasiliste ainete korral on otstarbekas määrata nende ruumala. Molaar­ruumala on 1 mooli aine ruumala. Molaar­ruumala tähis on Vm ning ühik on cm3/mol (ehk ml/mol) või dm3/mol (ehk l/mol). Gaasiliste ainete molaar­ruumala sõltub temperatuurist ja rõhust.

Molaarruumala leidmine

Gaasilise aine molaar­ruumala on ruumala, mis on hõivatud 1 mooli gaasi­osakeste poolt. Kõikide gaaside ühe mooli ruumala on sama temperatuuri ja rõhu juures alati ühe­sugune. Mis tahes gaasi molaar­ruumala Vm normaal­tingimustes (nt) on 22,4 dm3/mol (ehk l/mol). Normaal­tingimustes (nt) on temperatuur 0 ℃ ja rõhk 1 atmosfäär (atm).

Gaasiliste ainete molaarruumala normaaltingimustes

Gaasiliste ainete molaarruumala (nt)

Vm = 22,4 dm3/mol

Gaasilise aine hulka (n) moolides on lihtne leida, kui jagada selle ruumala (V) gaasilise aine molaarruumalaga (Vm).

Gaasilise aine hulga leidmine

Keemiline reaktsioon on protsess, mille käigus ained muutuvad teisteks aineteks. Aatomite kogu­arv ja seega ka ainete kogu­mass reaktsiooni käigus ei muutu, kuna aatomid ei saa niisama tekkida ega kaduda. Aine massi jäävuse seaduse kohaselt on reaktsiooni lähte­ainete mass võrdne saaduste massiga. 

Reaktsioonivõrrandi kordaja näitab peale reaktsioonis osaleva aine osakeste arvu ka vastava aine moolide arvu. Kui reaktsioonis ühe aine moolide arvu vähendada või suurendada mingi arv korda, siis sama palju tuleb vähendada või suurendada ka kõikide teiste reaktsioonis osalevate ainete moolide arvu.

Mõisted

  • Aine hulk on aines sisalduvate osakeste (aatomite, molekulide, ioonide vm) arv moolides. Aine hulga tähis on n ja ühik on mol. 
  • Mool on aine hulga ühik (lühendatult mol). 1 mool sisaldab Avogadro arv osakesi (NA = 6,02·1023 1/mol)
  • Suhteline aatommass (Ar) on aatomi mass aatom­massi­ühikutes (amü). 
  • Suhteline molekulmass (Mr) on molekuli mass aatom­assi­­ühikutes (amü). 
  • Aatommassiühik (amü) on võrdne 1/12 osaga süsinik-12 aatomi massist (1,66·10–24 g)
  • Molaarmass (M) on ühe mooli osakeste mass grammides. 
  • Molaarruumala on ühe mooli aine ruumala. Molaarruumala tähis on Vm ning ühik on cm3/mol (ehk ml/mol) või dm3/mol (ehk l/mol)
  • Gaasiliste ainete molaar­ruumala normaal­tingimustes on 22,4 dm3/mol.
  • Normaaltingimustes on temperatuur 0 ℃ ja rõhk 1 atmosfäär (atm). 
  • Aine massi jäävuse seaduse järgi võrdub reaktsiooni lähte­ainete mass saaduste massiga. 
  • Reaktsioonivõrrandi kordaja näitab peale reaktsioonis osaleva aine osakeste arvu ka vastava aine moolide arvu.

Kordamisküsimused

  1. Mis on aine hulk? Mis on aine hulga ühik?
  2. Mitu osakest on ühes moolis? Kuidas seda arvu nimetatakse?
  3. Miks on loodud aineosakeste loendamiseks spetsiaalne aine hulga ühik?
  4. Kuidas on omavahel seotud aine hulk moolides ja aineosakeste arv?
  5. Miks kasutatakse aatomi massi väljendamiseks aatom­massi­ühikut, mitte grammi?
  6. Mille poolest erineb molaar­mass molekul­massist? Mille poolest need sarnanevad?
  7. Kuidas on omavahel seotud aine hulk moolides ja aine mass?
  8. Kuidas leida tundmatu aine molaarmassi?
  9. Gaasilisi aineid on tülikas kaaluda. Seleta, kuidas leida gaasilise aine massi.
  10. Mis on molaarruumala? Mis on selle tähis, ühik?
  11. Mille poolest erineb gaaside molaar­ruumala tahkiste ja vedelike molaar­ruumalast?
  12. Millised on normaal­tingimused?
  13. Kui suur on gaaside molaar­ruumala normaal­tingimustes?
  14. Kuidas on omavahel seotud gaasilise aine hulk moolides ja ruumala?
  15. Seleta, milles seisneb aine massi jäävus keemilistes reaktsioonides.
  16. Millist infot saab keemilise reaktsiooni võrrandist?