Mol tushunchasi kimyoda asosiy hisoblanadi va turli kimyoviy hisoblar va reaktsiyalarda muhim rol o'ynaydi. Bu kimyogarlarga moddalarning miqdorini standartlashtirilgan tarzda aniqlash imkonini beradi, bu ularga reaktsiyalar natijalarini bashorat qilish va aniq formulalarni yaratish imkonini beradi.
Mol - bu kimyoviy moddaning miqdorini ifodalash uchun kimyoda ishlatiladigan o'lchov birligi. Bu Xalqaro birliklar tizimidagi (SI) ettita asosiy birlikdan biri bo'lib, atomlar, molekulalar, ionlar, elektronlar yoki boshqa zarralar kabi ko'plab elementar elementlarni o'z ichiga olgan har qanday kimyoviy moddaning miqdori sifatida aniqlanadi. 12 gramm sof uglerod-12 (12C) tarkibida atomlar mavjud. Moldagi zarrachalar soni Avogadro soni deb nomlanadi, bu har bir mol uchun taxminan \(6.022 \times 10^{23}\) ob'ektni tashkil qiladi.
Mol kimyogarlarga moddaning massasi va tarkibidagi zarrachalar soni o'rtasida o'zgartirish imkonini beradi. Bu juda muhim, chunki kimyoviy reaktsiyalar zarrachalar darajasida sodir bo'ladi, ammo zarrachalarning aniq sonini to'g'ridan-to'g'ri o'lchash amaliy emas. Mol kontseptsiyasidan foydalangan holda, kimyogarlar reaktsiya uchun ma'lum miqdordagi zarrachalarga erishish uchun zarur bo'lgan moddalar massasini osongina hisoblashlari mumkin.
Massa, mol va zarrachalar soni o'rtasidagi bog'liqlikni quyidagi formula bilan umumlashtirish mumkin:
\( \textrm{Mollar soni (n)} = \frac{\textrm{Moddaning massasi (m)}}{\textrm{Molyar massa (M)}} \)Qayerda:
Mollar sonini hisobga olgan holda, zarrachalarning umumiy sonini Avogadro raqami yordamida hisoblash mumkin:
\( \textrm{Zarrachalar soni} = \textrm{Mollar soni (n)} \times \textrm{Avogadro raqami} \)1-misol: 18 gramm suvda (H2O) mol sonini hisoblang.
Birinchidan, suvning molyar massasini aniqlang. Vodorodning molyar massasi (H) taxminan 1 g / mol, kislorod (O) taxminan 16 g / mol. Demak, ikkita vodorod atomi va bitta kislorod atomiga ega bo'lgan suvning molyar massasi \(2 \times 1 g/mol + 16 g/mol = 18 g/mol\) teng.
Mollar soni (n) uchun formuladan foydalanish:
\( n = \frac{m}{M} = \frac{18 g}{18 g/mol} = 1 mol \)Bu 18 gramm suvda 1 mol suv molekulasi mavjudligini bildiradi, bu \(6.022 \times 10^{23}\) suv molekulasiga mos keladi.
2-misol: Necha gramm karbonat angidrid (CO2) tarkibida \(3 \times 10^{23}\) molekulalar mavjud?
Birinchidan, CO2 mol sonini hisoblang. \(3 \times 10^{23}\) Avogadro sonining yarmi bo'lgani uchun u CO2 ning \(0.5\) molini ifodalaydi.
CO2 ning molyar massasini quyidagicha hisoblash mumkin: \(12 g/mol\) (uglerod uchun) plyus \(2 \times 16 g/mol\) (kislorod uchun) \(44 g/mol\) ga teng.
Massa, mol va zarrachalar soni munosabatidan foydalanib, massani hisoblang:
\( m = n \times M = 0.5 \, \textrm{mol} \times 44 \, \textrm{g/mol} = 22 \, \textrm{g} \)Demak, karbonat angidridning \(3 \times 10^{23}\) molekulasi 22 grammni tashkil qiladi.
Kimyoviy reaktsiyalarda mol tushunchasi reaktivlar va mahsulotlar miqdorini hisoblash uchun ishlatiladi. Kimyoviy reaksiyadagi reaktivlar va mahsulotlar o'rtasidagi miqdoriy bog'liqlik bo'lgan stoixiometriya asosan mol tushunchasiga tayanadi. Har bir kimyoviy reaktsiya uchun reaktivlar va mahsulotlarning nisbatlarini muvozanatli kimyoviy tenglama bilan tavsiflash mumkin, bu har bir ishtirok etuvchi moddaning mol sonini belgilaydi.
Mol kontseptsiyasini va uning o'lchov va hisob-kitoblarda qo'llanilishini tushunish kimyogarlar va talabalarga murakkab kimyoviy tenglamalar va reaktsiyalarni ishonchli tarzda hal qilish imkonini beradi.