المول والكتلة المولية وعدد أفوغادرو – عدّ الجسيمات بالوزن

ماذا تعرض

المول هو كمية المادة التي تحتوي على 6.02214076 × 10²³ جسيمًا بالضبط، وهو ثابت أفوغادرو. ولأن للكتلة المولية بوحدة g/mol القيمة نفسها لكتلة جسيم واحد بوحدة الكتل الذرية، يمكن للميزان أن يعدّ الذرات: يحتوي كل من 12.01 g من الكربون و18.02 g من الماء على نحو 6.02 × 10²³ جسيمًا. تجمع المحاكاة الكتل الذرية النسبية في الصيغة لتحصل على M، ثم تستخدم n = m/M وN = n × Nₐ. الكتل المتساوية من مواد مختلفة تحتوي أعدادًا مختلفة من الجسيمات؛ أما الكميات المتساوية بالمول فتحتوي أعدادًا متساوية لكن كتلها مختلفة.

طريقة الاستخدام

اختر «المادة A» و«المادة B»، ثم اختر «الكتلة نفسها» أو «الكمية نفسها (mol)» في «قارن». اسحب المنزلق، أو اسحب أفقيًا على الميزان، ولاحظ الكفتين والعدسات المكبرة والجدول. اقرأ كيف تُبنى الكتلة المولية من الصيغة. وفي «تخيّل عدد جسيمات A» بدّل بين المقارنات لتدرك ضخامة عدد أفوغادرو.

المعاملات القابلة للتغيير

• المادة A الكربون (الجرافيت) – C, الألومنيوم – Al, الحديد – Fe, النحاس – Cu, الفضة – Ag, الذهب – Au, الماء – H₂O, ملح الطعام – NaCl, الحجر الجيري – CaCO₃, سكر المائدة – C₁₂H₂₂O₁₁
• المادة B الكربون (الجرافيت) – C, الألومنيوم – Al, الحديد – Fe, النحاس – Cu, الفضة – Ag, الذهب – Au, الماء – H₂O, ملح الطعام – NaCl, الحجر الجيري – CaCO₃, سكر المائدة – C₁₂H₂₂O₁₁
• قارن بين العينتين الكتلة نفسها, الكمية نفسها (mol)
• كتلة كل عينة (عند مقارنة كتلتين متساويتين) 1–200 g
• كمية كل عينة (عند مقارنة كميتين متساويتين) 0.05–5 mol
• تخيّل عدد الجسيمات رمل يغطي اليابسة, العدّ واحدًا واحدًا, رزمة من الورق

أسئلة للاستكشاف

1. هل يحتوي 12 g من الكربون و12 g من النحاس على العدد نفسه من الذرات؟ أيهما أكثر، وكم مرة؟
2. لماذا يميل الميزان مع 1 mol من الماء و1 mol من السكروز مع أنهما يحتويان العدد نفسه من الجزيئات؟
3. ما الكتلة المولية للمركب CaCO₃ من الكتل الذرية النسبية، وهل تتفق معها المحاكاة؟