Numero di moli

Come si calcola il numero di moli di una sostanza? Potreste fornirmi la formula per il calcolo del numero di moli e mostrarmi qualche esempio?

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Soluzioni

  • Il numero di moli di una sostanza è dato dal rapporto tra la massa in grammi e la massa molare della sostanza. In formule:

    n = \frac{m}{M}

    dove n indica il numero di moli, m indica la massa in grammi e M la massa molare.

    La massa in grammi è solitamente fornita dal testo del problema, quindi il calcolo del numero di moli si riduce a trovare la massa molare della sostanza in esame.

    Esempi sul numero di moli

    1) Calcolare il numero di moli contenute in 100 grammi di azoto molecolare.

    L'azoto molecolare è una molecola formata da due atomi di azoto, la cui formula chimica è N2.

    Per trovare il numero di moli contenute in 100 grammi di azoto molecolare dobbiamo dividere la massa in grammi (100 g) per la massa molare dell'azoto molecolare.

    In generale, la massa molare si ottiene moltiplicando il peso molecolare per 1 g/mol.

    Il peso molecolare dell'azoto PM(N2) è pari a 28,02, valore dato dalla somma del peso atomico di ciascun atomo di azoto.

    Il peso atomico del singolo atomo di azoto può essere letto sulla tavola periodica ed è pari a 14,01.

    Di conseguenza

    PM(\mbox{N}_2) = PA(\mbox{N}) + PA(\mbox{N}) = 14,01 + 14,01 = 28,02

    Moltiplicando per 1 g/mol otteniamo la massa molare dell'azoto molecolare:

    M(\mbox{N}_2)=28,02 \ \frac{\mbox{g}}{\mbox{mol}}

    Infine, dividendo la massa in grammi (100 g) per la massa molare appena trovata, ricaviamo il numero di moli presenti in 100 grammi di azoto molecolare:

    n = \frac{100 \mbox{ g}}{28,02 \ \frac{\mbox{g}}{\mbox{mol}}} \simeq 3,57 \mbox{ mol}

    2) Calcolare il numero di moli presenti in 100 ml d'acqua

    Per calcolare il numero di moli presenti in 100 millilitri d'acqua dobbiamo:

    - convertire 100 ml in grammi, ricavando così la massa in grammi di 100 ml d'acqua;

    - calcolare la massa molare dell'acqua;

    - dividere i due risultati ottenuti.

    Per convertire 100 ml d'acqua in grammi dobbiamo moltiplicare il numero di millilitri per la densità dell'acqua espressa in g/cm3, che è pari a circa 1 g/cm3. Pertanto

    100 \mbox{ ml d'acqua} = 100 \mbox{ g d'acqua}

    Abbiamo così ottenuto la massa in grammi di 100 ml d'acqua.

    Calcoliamo ora la massa molare dell'acqua moltiplicando il peso molecolare dell'acqua per 1 g/mol.

    La formula chimica dell'acqua è H2O, quindi il suo peso molecolare PM(H2O) si ricava sommando i pesi atomici dei singoli atomi che formano la molecola dell'acqua.

    Sulla tavola periodica possiamo leggere il peso atomico sia dell'idrogeno che dell'ossigeno

    \\ PA(\mbox{H}) = 1,008 \\ \\ PA(\mbox{O})=16

    Pertanto il peso molecolare dell'acqua è dato da

    PM(\mbox{H}_2\mbox{O}) = 2\cdot PA(\mbox{H}) + PA(\mbox{O}) = 2,016 + 16 = 18,016

    Moltiplicando tale valore per 1 g/mol otteniamo la massa molare dell'acqua

    M(\mbox{H}_2\mbox{O})=18,016 \ \frac{\mbox{g}}{\mbox{mol}}

    Abbiamo tutto quello che ci occorre per trovare il numero di moli di 100 ml d'acqua

    n = \frac{100 \mbox{ g}}{18,016 \ \frac{\mbox{g}}{\mbox{mol}}} \simeq 5,55 \mbox{ mol}

    Numero di moli online

    Se volete calcolare il numero di moli online per una determinata quantità di sostanza, a vostra scelta, vi raccomandiamo di usare il tool presente nella pagina dell'omonimo link. ;)

    ***

    Per chiudere in bellezza vi consigliamo la lettura della nostra spiegazione sulla mole e vi lasciamo qualche link utile ad approfondire alcuni concetti correlati al numero di moli:

    - volume molare;

    - molarità;

    - molalità;

    Risposta di Galois
 
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