6,022 * 10^(23) Teilchen eines Stoffes = 1 mol?

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Immer, wenn 6,023∙10²³ Teilchen von einem Stoff vorliegen,dann liegt die Stoffmenge n = 1 mol vor. Nur ist es sinnlos von n(Äpfel) = 1 mol zusprechen, da diese Zahl unvorstellbar groß ist und es so viele Äpfel bei weitem gar nicht gibt. Sinnvoll ist es von dieser Stoffmenge bei Atomen und Molekülen zu sprechen und mit dieser auch zu rechnen.

Wenn Du jetzt die Stoffmenge n berechnen willst, dann wendest Du die Gleichungen an

n(Stoff) = m(Stoff) / M(Stoff) oder bei Gasen auch n(Gas) = V(Gas) / Vm

Dabei sind M die Atommasse bzw. molare Masse in der Einheit g/mol und Vm bei Raumtemperatur und Normaldruck Vm = 24,2 L/mol.

Danke!

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Ja aber ist dann nicht die Stoffmenge 1mol?

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In der Chemie rechnet man mit Stoffmenge anstatt mit Teilchenmenge, weil man damit einfacher rechnen kann. Die Stoffmenge hat die Einheit Mol und 1 Mol sind 6.022*10^23 Teilchen, wie du schon gesagt hast. Du fragtest jetzt, wieviel Mol ein Stoff 'hat'. Diese Frage ist nicht eindeutig gestellt. Man kann sie in zwei Weisen verstehen und ich werde bei erklären.

a) Ich habe z.B. 1 kg Eisen. Wieviel Mol Eisen habe ich denn nun?

Dazu guck ich ins Periodensystem oder eine Molmassentabelle und sehe, dass die Molmasse von Eisen 55,847 g/mol beträgt.

Nun hat 1 kg Eisen also 1000g/55,847g/mol = 17,906 mol.

b) Ein Stoff hat die Atommasse x u. Dieser Stoff hat die Molmasse x g/mol

Die Atommasse schaust du ebenfalls in einer Tabelle oder Periodensystem nach. Sie zu berechnen ist nämlich nicht ganz einfach. Von den meisten Elementen gibt es nämlich (auch in der Natur) mehr als nur 1 isotop. Isotope haben die gleiche Anzahl an Protonen im Kern, gehören also dem gleichen Element an - sind somit den gleichen Stoff, aber die Anzahl an Neutronen im Kern ist unterschiedlich. Du weisst aber nicht, welche Isotope in welcher Häufigkeit vorliegen. Auch in der Natur gibt es leichte Schwankungen was die Häufigkeit bestimmter Isotope betrifft. Daher findest du in den meisten Tabellen der Molmassen eine Datumsangabe (z.B. Stand 1985)

Jetzt machen wir ein Gedankenexperiment. Wir sagen, von einem x-beliebigen Stoff haben wir nur 1 Isotop. Wir wissen haargenau wieviele Protonen und wieviele Neutronen sich im Kern der Atome befinden. Und in der Elektronenhülle befinden sich genauso viele Elektronen wie Protonen im Kern, da das ganze Atom nicht geladen ist. Man kann die Masse der Protonen, Neutronen und Elektronen ja auch nachschauen.

Die so berechnete Masse wäre dann:

x * Masse eines Protons + y * Masse eines Neutrons + x * Masse eines Elektrons.

Dies ist aber MEHR als die TATSÄCHLICHE Masse. Was man nämlich macht, wenn man aus einzelnen Protonen, Neutronen und Elektronen ein Molekül baut, ist nichts anderes als ein Kernfusion. Die Differenz zwischen der berechneten Masse (also die Summe der Massen aller "Bausteine") und der erhaltenen Masse, der sogenannte Massendefekt, wird frei in Form von Energie. Dies geschieht nach der Formel von Einstein: E = m * c^2 wobei E die Energie, m die Masse und c die Lichgeschwindigkeit darstellt.

Wenn dies alles mehr wäre als nur ein Gedankenexperiment und dies in Wirklichkeit so klappen würde, dann wäre das Weltenergieproblem gelöst. Man hätte dann nämlich, anders als bei der Kernspaltung, keine Nachteile in Form von radioaktivem Abfall.....

Ich fürchte, ich habe nun etwas mehr geschrieben als nur eine Antwort auf deine Frage, aber ich hoffe es hilft dir trotzdem....

Schöne Grüße,

Henzy

Du musst die Atommasse oder die Molekülmasse kennen, und die nimmst du in Gramm, dann ist das ein Mol. Also, Kohlenstoff C12, 12g davon = 1 Mol, Sauerstoff O16, als Molekül O2, 32 g = 1 mol, usw.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – ca. 40 Jahre Arbeit als Leiter eines Applikationslabors

Du hast zum Beispiel 1 unit.. nimmst es mal ein Mol und dann hast du 1 Gramm. Hast du 6 untit, nimmst sie mal ein mol hast du 6 gramm

Wenn ich mich recht entsinne, geht das über die Atommasse u:

Wenn ein Stoff 123 u hat, dann wiegt ein mol dieses Stoffes 123 g.

Ohne Gewähr. Kann das jemand bestätigen?

Bestätigt.

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