المول
المول Mole: هو وحدة أساسيّة في النظام الدولي للوحدات، تستخدم في الكيمياء بشكل كبير، للتعبير عن وحدة قياس كتلة المادة، كما تستخدم بقدر أقل في الفيزياء، لقياس الكميات الفيزيائيّة، ويعود أصل المصطلح، من الكلمة الألمانيّة Molekül، بمعنى جزيء.
مفهوم المول بالكيمياء
المول هو كتلة المادة، التي تحتوي على عدد أفوجادرو (6.0221*1023)، من الذرات، أو الإلكترونات، أو الجزيئات، أو أي مادة بالغرام، على سبيل المثال: بالنسبة لذرة الكربون (كتلتها الذريّة 12 غراماً)، فإن واحد مول من الكربون يساوي 12 غراماً، أما بالنسبة لغاز الأكسجين، فيتكون جزيء الأكسجين من ذرتين، وبالتالي الوزن الجزيئي هو (16+16=32)، إذاً واحد مول من الأكسجين يساوي 32 غراماً، وبالنسبة لغاز خامل مثل غاز الهيليوم، فهو يتكون من ذرات منفردة، وبالتالي الوزن الذري بالغرام هو واحد مول، أي أن واحد مول من الهيليوم يساوي 4 غرامات، وبما أن عدد الذرات أو عدد الجزيئات الموجودة في واحد مول تساوي عدد أفوجادرو، فإن واحد مول من الحديد، فيه عدد ذرات مساوٍ لواحد مول من الكربون.
كيفيّة قياس عدد المولات
يتم قياس كميّة مادة ما، من خلال إيجاد كتلتها، ثم تقسيم الكتلة على الكتلة الموليّة للمادة (وهي كميات محسوبة موجودة في الجدول الدوري لجميع العناصر)، وبعلاقة رياضيّة، فإن n=m/M، بحيث:
- n هي كميّة المادة.
- m هي كتلة المادة.
- M هي الكتلة الموليّة.
أمثلة
- مثال (1):
- مثال (2):
- مثال (3):
- مثال (4):
- مثال (5):
- احسب كتلة المول من كربونات الصودیوم (Na2CO3)، علماً بأن الكتلة الذريّة (Na=23، وC=12، وO=16)
- الحل: الكتلة الجزیئیة (المول) من (Na2CO3)=(مجموع كتل ذرات العناصر)=(2*23+1*12+3*16)=106 غرامات.
- ما وزن نصف مول من الماء، علماً بأن الكتلة الذريّة (O=16، وH=1)
- الحل: وزن الماء بالغرام=عدد المولات*وزن مول واحد=0.5*((1*16)+(2*1))=0.5*18=9 غرامات.
- احسب عدد مولات 168 غراماً من هيدروكسيد البوتاسيوم، علماً بأن الكتلة الذريّة (H=1، وO=16، وK=39)
- الحل: نجد الكتلة الموليّة لهيدروكسيد البوتاسيوم أولاً، من خلال إيجاد حاصل جمع جميع الذرات؛ الكتلة الموليّة=((1*39)+(1*16)+(1*1)=56 غراماً. وعدد المولات=الكتلة/الكتلة الموليّة=168/56=3 مول.
- احسب عدد جزيئات (0.02مول) من ثاني أكسيد الكربون.
- الحل: نجد عدد الجزيئات من خلال العلاقة الرياضيّة التاليّة: عدد الجزيئات=عدد المولات*عدد أفوجادرو=(0.02*6.02*1023)=0.1204*1023 جزيء.
- احسب كتلة 2 مول من كلورات البوتاسيوم، KClO3، علماً بأن الكتلة الذريّة للكلور 35.5.
- الحل: كتلة 2 مول من كلورات البوتاسيوم=2*((1*39)+(1*35.5)+(3*16))=245 غراماً.