Molar Mass Calculator – Molecular Weight from Formula
Calculate the molar mass of any chemical compound by entering its molecular formula. Use this free science calculator for accurate results. No signup.
Molar Kütle Nedir?
Molar kütle, mol başına gram (g/mol) cinsinden ifade edilen bir maddenin bir molünün kütlesidir. Bir mol tam olarak 6.02214076 × 10²³ temel varlıkları (atomlar, moleküller, iyonlar veya formül birimleri) içerir - Avogadro sayısı (N_A) olarak bilinen bir miktar. Molar kütle sayısal olarak nispi moleküler kütleye (veya formül kütlesine) eşittir, ancak g/mol birimini taşır
.Bir bileşiğin molar kütlesi, moleküler veya ampirik formülündeki tüm atomların atom kütlelerinin toplanmasıyla hesaplanır. Her elementin standart atom ağırlığı periyodik tabloda bulunur (doğal izotopik dağılıma göre). Örneğin, su (H₂O
):M (H₂O) = 2 × M (Y) + 1 × M (O) = 2 × 1.008 + 15.999 = 18.015 g/mol
Bu, tam olarak 18.015 gram saf suyun bir mol — yani 6.022 × 10²³ molekül — H₂O içerdiği anlamına gelir. Kavram makroskopik dünya (terazide tartabileceğiniz gramlar) ve mikroskobik dünya (göremeyeceğiniz tek tek atomlar ve moleküller) arasında bir köprü oluşturur.
Dalton (Da) birimi veya birleşik atomik kütle birimi (u) moleküler ölçekte birbirinin yerine kullanılır: pratik amaçlar için 1 Da = 1 g/mol. Tek bir su molekülünün kütlesi 18.015 Da'dır; bir mol su molekülünün kütlesi 18.015 g'dır
Adım Adım Molar Kütle Nasıl Hesaplanır
Herhangi bir kimyasal bileşiğin molar kütlesini hesaplamak için şu adımları izleyin:
- Kimyasal formülü yazın. Her elemanı ve alt simgesini (atom sayısı) tanımlayın. Alt simge yazılmamışsa, bu 1'dir. Örnekler: NaCl, CH₂O, Ca (OH) ₂, Al₂ (SO4) d3 .
- Periyodik tablo dan atom kütlelerine bakın (ortak elementler için aşağıdaki değerler 3 ondalık basamağa yuvarlanır).
- Her elementin atom kütlesini alt simgesiyle çarpın.
- Parantezleri işle: İç indeki alt simgeleri dışarıdaki alt simge ile çarpın. Ca (OH) ₂ = 1 Ca, 2 O, 2 H
- Toplam molar kütleyi g/mol cinsinden elde etmek için tüm katkı ları toplayın.
Çalışan Örnekler
| Bileşik | Formül | Hesaplama | Molar Kütle (g/mol) |
|---|---|---|---|
| Su | H₂O | 2 (1.008) | + 15.999 18.015|
| Sodyum klorür | NaCl | 22.990 + | 35.453 58.443|
| Glikoz | CH₂O | 6 (12.011) + 12 (1.008) + 6 (15.999) 180.156 | |
| S | ülfürik asit | H₂SO4 | 2 (1.008) +32.065 + 4 (15.999) 98.079 |
| Kalsiyum hidroksit | Ca (OH) ₂ 40, | 078 + 2 (15.999 + | 1.008) 74.092|
| Alüminyum sülfat | Al₂ (SO4) 3 2 (26.982) | + 3 (32.065 + 4 × 15.999) 34 | 2.151|
| Etanol | C₂H5OH | 2 (12.011) + 6 (1.008) + 15.999 46.0 | 69|
| Kafein | CHNO₂ 8 (12.011) + 10 (1.008) + 4 | (14.007) + 2 (15.999) 194.194 |
Ortak Elementlerin Standart Atom Kütleleri
Aşağıdaki tablo, kimyada en sık karşılaşılan elementler için standart atom ağırlıklarını (2021 IUPAC değerleri) listeler. Bunlar, her elementin kararlı izotoplarının doğal bolluğuna dayanan ağırlıklı ortalamalardır:
| Element Sem | bolü | Atom Sayısı | Atom Kütlesi (g/mol | )
|---|---|---|---|
| Hidrojen | H | 1 | 1.008 |
| Karbon | C | 6 12.0 | 11 |
| Azot | N | 7 | 14.007 |
| Oksijen | O | 8 | 15.999 |
| F | lor F 9 | 18.99 | 8 |
| Sodyum | Na | 11 | 22.990 |
| Magnezyum | Mg | 12 | 24.305 |
| Alüminyum | Al | 13 26.9 | 82 |
| Silikon | Si | 14 28.0 | 86 |
| Fosfor | P | 15 30.9 | 74 |
| Kükürt | S | 16 | 32.065 |
| Klor | Cl | 17 | 35.453 |
| Potasyum | K | 19 39.0 | 98 |
| Kalsiyum | Ca | 20 40.0 | 78 |
| Demir | Fe | 26 55.8 | 45 |
| Bakır | Cu | 29 63.5 | 46 |
| Çinko | Zn 30 65. | 380 | |
| Brom B | r 35 79.90 | 4 | |
| Silbkz | .Ag | 47 107. | 868 |
| İyot | I | 53 126. | 904 |
| Altın | Au | 79 196.9 | 67 |
Standart atom ağırlıklarının belirsizlikleri vardır (tipik olarak son basamakta), çünkü bunlar kaynağa göre biraz değişen izotopik bolluklara bağlıdır. Ultra hassas çalışma için, IUPAC bazı elementler için aralık gösterimleri yayınlar (örneğin, hidrojen: [1.00784, 1.00811]
).Köstebek Kavramı ve Avogadro Sayısı
Kö stebek, yedi SI temel biriminden biridir ve atomik ölçek ile laboratuvar ölçeği arasında köprü görevi görür. 2019'da yeniden tanımlandığı gibi (SI revizyonu), bir mol tam olarak 6.02214076 × 10²³ temel varlıklar içerir. Bu sayı - Avogadro sabiti (N_A) - tanımlanmış bir sabittir, artık belirli bir karbon-12 ölçümüne bağlı değildir
.Benleri içeren temel ilişkiler:
- Kütleden moller: n = m/M, burada n = mol, m = kütle (g), M = molar kütle (g/mol)
- Mollerden kütle: m = n × M
- Parçacık sayısı: N = n × N_A
- Parçacıklardan gelen moller: n = N/N_A
- STP'de gazın molar hacmi: V = n × 22.414 L/mol (0 °C'de, 1 atm)
Örneğin, 100 g glikoz (CH₂O, M = 180.156 g/mol) şudur: n = 100/180.156 = 0.555 mol, 0.555 × 6.022 × 10²³ = 3.34 × 10²³ molekül içerir. Her glikoz molekülü 24 atom içerir, bu nedenle 100 g glikoz yaklaşık 8.0 × 10²⁴ ayrı atom içerir
.Stokiyometri: Kimyasal Reaksiyonlarda Molar Kütlenin Kullanımı
Molar kütle, kimyasal reaksiyonların nicel çalışması olan stokiyometride temel dönüşüm faktörüdür. Dengeli bir kimyasal denklem size reaktanların ve ürünlerin mol oranlarını söyler. Molar kütle gram ve mol arasında dönüş
ür.Örnek: Metanın yanması: CH4+2O₂ → CO₂ + 2H₂O
16.04 g metan yakarsanız (1 mol CH4):
- 2 mol O₂ = 2 × 32.00 = 64.00 g oksijen gerektirir
- 1 mol CO₂ = 44.01 g karbondioksit üretir
- 2 mol H₂O = 2 × 18.015 = 36.03 g su üretir
Kütle korunur: 16.04 + 64.00 = 80.04 g reaktanlar = 44.01 + 36.03 = 80.04 g ürünler.
Sınırlayıcı Reaktif ve Yüzde Verim
Uygulamada, bir reaktan genellikle fazladır. Sın ırlayıcı reaktif önce tüketilir ve maksimum ürünü belirler. Bunu bulmak için: her reaktanın kütlesini mollere dönüştürün, stokiyometrik katsayısına bölün ve en küçük sonuç sınırlayıcı reaktifi tanımlar
.Yüzde verim = (gerçek verim/teorik verim) ×% 100. Teori 44.01 g CO₂ öngörüyorsa ancak 40,5 g toplarsanız, yüzde verim = (40.5/44.01) ×% 100 =% 92.0. %100'ün altındaki verimler, saflaştırma sırasında yan reaksiyonlardan, eksik reaksiyonlardan veya mekanik kayıplardan kaynaklanır.
Çözelti Konsantrasyonu ve Seyreltme Formül
Bilinenkonsantrasyonda çözeltiler hazırlamak kimya laboratuvarlarında günlük bir görevdir. Molar kütle, ne kadar çözünen maddenin tartılacağını hesaplamak için kullanılır:
Molarite (M): M = n/V = m/(M_w × V), burada n = çözünen molleri, V = litre cinsinden çözelti hacmi, m = çözünen madde kütlesi (g), M_w = molar kütle (g/mol).
500 mL 0.1 M NaCl hazırlamak için: kütle = M × M_w × V = 0.1 × 58.443 × 0.5 = 2.922 g NaCl suda çözülür ve 500 mL toplam hacme seyreltilir.
| Konsantrasyon Birimi | Formü | lü Ortak Kullanım |
|---|---|---|
| Molarite (M) | mol çözünen/L çözel | tiGenel kimya | , titrasyonlar
| Molalite (m) mol çözün | en/kg çözücü | Kollig | atif özellikler, termodinamik
| Kütle yüzdesi (%w/w) | (kütle çözünen/kütle çözeltisi) × 100 | Ticari | ürünler, eczane
| yon başına parça (ppm) | mg çözünen/kg çözelti Çevre | bilimi, su kalitesi |
| Normallik (N) eşdeğerleri | /L çözelti Asit | -baz titr | asyonları (eski konvansiyon)
Seyreltme formülü: M16 V1 = M₂V₂. 50 mL 6 M HCl'yi 1 M'ye seyreltmek için: V₂ = (6 × 50) /1 = 300 mL toplam. 50 mL aside 250 mL su ekleyin (her zaman suya asit ekleyin, konsantre aside asla su ekleyin - ekzotermik reaksiyon şiddetli kaynamaya neden olabilir
).<bölüm class=“content-section”>
Günlük Yaşamda ve Endüstride Molar Kütle
Molar kütle tamamen akademik bir kavram gibi görünse de, birçok alanda sürekli olarak kullanılır:
İlaçlar: İlaç dozajları molar kütleye göre hesaplanır. Aspirin (CHO4, M = 180.157 g/mol) tabletleri aktif bileşenin belirli bir kütlesini içerir. 325 mg'lık bir tablet 325/180.157 = 1.80 mmol aspirin içerir. Molar miktarları anlamak, terapötik dozları, ilaç etkileşimlerini ve farmakokinetiği hesaplamak için gereklidir
.Beslenme: Gıdaların kalori içeriği, makro besinlerin molar kütlelerinden hesaplanır. Glikoz (CH₂O, M = 180.156 g/mol) tam oksidasyon üzerine 2.803 kJ/mol verir. Gram başına: 2.803/180.156 = 15.56 kJ/g ≈ 3.72 kcal/g - karbonhidratlar için standart 4 kcal/
g değerine yakın.Çevre Bilimi: CO₂ emisyonları kütle tarafından izlenir. Bir mol karbon (12.011 g) bir mol CO₂ (44.010 g) üretir. 1 kg karbon yakmak 44.010/12.011 = 3.664 kg CO₂ üretir. Bir galon benzin (≈2.35 kg karbon) yakmak yaklaşık 8.6 kg
CO₂ salgılar.Malzeme Mühendisliği: Polimer moleküler ağırlıkları, sayı-ortalama (Mn) ve ağırlık-ortalama (Mw) molar kütleleri olarak ifade edilir. Polietilen, eklem değiştirmelerinde ve kurşun geçirmez yeleklerde kullanılan ultra yüksek moleküler ağırlıklı polietilen (UHMWPE) için ~28 g/mol (monomer, C₂H4) ila birkaç milyon g/mol arasında değiş
ebilir.Hazırlanması: Kabartma tozu (NaHCO3, M = 84.007 g/mol) sirke (asetik asit, CH3COOH, M = 60.052 g/mol) ile reaksiyona girerek unlu mamulleri mayalayan CO₂ gazı üretir. Stokiyometrik oran, ne kadar kabartma tozu kullanılacağını belirler
.Su Arıtma: Belediye su tesisleri, molar kütle kullanılarak ölçülen kesin miktarlarda kimyasal ekler. Tipik 1-3 mg/L dozlarda klor gazı (Cl₂, M = 70.906 g/mol) dikkatli stokiyometrik hesaplama gerektirir. Florlama, 0,7 ppm'de - litre başına yaklaşık 0.7 mg - sodyum florür (NaF, M = 41.988 g/mol) kullanır. Bu konsantrasyonların toplu kimyasal kaynaklardan hesaplanması tamamen molar kütle dönüşümlerine dayan
ır.Adli Bilim: Kü tle spektrometrisi, maddeleri molar kütlelerine göre aşırı hassasiyetle tanımlar. Bir kütle spektrometresi molekülleri iyonize eder ve kütle-yük oranlarını (m/z) ölçer. Elde edilen spektrum moleküler bir parmak izidir - her bileşik, molar kütlesi ve yapısı tarafından belirlenen benzersiz bir parçalanma modeline sahiptir. İlaç testi, toksikoloji ve patlayıcı kalıntı analizinin tümü doğru molar kütle tanımlamasına bağlıdır
.Sıkça Sorulan Sorular
Suyun molar kütlesi nedir?
Su (H₂O) 18.015 g/mol molar kütleye sahiptir: 2 × hidrojen (1.008 g/mol) + 1 × oksijen (15.999 g/mol) = 18.015 g/mol. Bu, 18.015 gram suyun tam olarak bir mol (6.022 × 10²³) su molekülü içerdiği anlamına gelir. Bir mol su, oda sıcaklığında yaklaşık 18.015 mL kaplar (suyun yoğunluğu ≈1.00 g/mL olduğundan) - kabaca bir çorba kaşığı artı bir çay kaşığı
.Molar kütlenin moleküler ağırlıktan farkı nedir?
Say@@ısal olarak aynıdırlar ancak kavramsal olarak farklıdırlar. Moleküler ağırlık (bağıl moleküler kütle, Mr), bir molekülün kütlesini bir karbon-12 atomunun kütlesinin 1/12'si ile karşılaştıran boyutsuz bir orandır. Molar kütle, g/mol birimlerine sahiptir ve o maddenin bir molünün kütlesini temsil eder. Su için Mr = 18.015 (boyutsuz) ve M = 18.015 g/mol. Uygulamada, terimler birbirinin yerine kullanılır, ancak modern IUPAC terminolojisinde molar kütle tercih edilir
.İyonik bileşikler için molar kütleyi hesaplayabilir miyim?
Evet - hesaplama aynıdır. Sodyum klorür için (NaCl): Na (22.990) + Cl (35.453) = 58.443 g/mol. Teknik olarak, iyonik bileşiklerin ayrı molekülleri yoktur, bu nedenle moleküler kütleden ziy ade formül kütl esi olarak adlandırılır. Bir molekül yerine formül birimi (iyonların en basit tam sayı oranı) kullanılır. Kalsiyum klorür için (CaCl₂): 40.078 + 2 (35.453
) = 110.984 g/mol.Molar kütle ve atomik kütle arasındaki fark nedir?
Atomik kütle, tipik olarak dalton (Da) veya birleşik atomik kütle birimleri (u) cinsinden ifade edilen tek bir atomun kütlesidir. Molar kütle, g/mol cinsinden ifade edilen bir mol (6.022 × 10²³) atom veya molekülün kütlesidir. Sayısal olarak eşittirler: karbonun atom kütlesi 12.011 Da ve molar kütlesi 12.011 g/mol. Fark ölçektir: atomik kütle bir parçacığı tanımlar; molar kütle Avogadro'nun parçacık sayısını tanımlar
.komp'u nasıl kullanırımsınırlar?
Hidratlı bileşikler, formüllerinde kristalleşme suyunu içerir. Bakır (II) sülfat pentahidrat için (CuSO4·5H₂O): M = M (CuSO4) + 5 × M (H₂O) = (63.546 + 32.065 + 4 × 15.999) + 5 × 18.015 = 159.609 + 90.075 = 249.685 g/mol. Molar kütle hesaplamasına daima su moleküllerini dahil edin. Hidratın ısıtılması suyu uzaklaştırır ve susuz tuz bırakır (susuz CuSO4 için 159.609 g/mol
).Avogadro'nun numarası nedir ve neden önemlidir?
Avogadro sayısı (N_A = 6.02214076 × 10²³ mol-¹), bir moldeki temel varlıkların sayısıdır. 2019'dan beri tanımlanmış bir kesin sabittir (ölçülemez). Atomik ve makroskopik dünyalar arasında köprü kurar: 12.011 g karbon tam olarak N_A karbon atomu içerir. Avogadro'nun sayısı olmadan, bir dengede ölçtüğümüz kütle ile bir reaksiyonda yer alan atom veya molekül sayısı arasında dönüşüm yapamazdık
.Gramları mollere nasıl dönüştürebilirim?
Formülü kullanın: n = m/M, burada n mol, m gram cinsinden kütledir ve M, g/mol cinsinden molar kütledir. Örnek: 50 g NaOH'da kaç mol (M = 39.997 g/mol)? n = 50/39.997 = 1. 250 mol. Molleri tekrar grama dönüştürmek için: m = n × M. Molekül sayısını bulmak için: N = n × 6.022 ×
10²³.Ampirik formül ve moleküler formül nedir?
Ampi rik formül, bir bileşikteki atomların en basit tam sayı oranıdır. Moleküler formül, molekül başına gerçek atom sayısıdır. Glikozun moleküler formülü CH₂O6 ve ampirik formülü CH₂O (oran 1:2:1) vardır. Moleküler formül her zaman ampirik formülün tam sayı katıdır: (CH₂O) = CH₂O. Hangi katın geçerli olduğunu belirlemek için, gerçek molar kütleyi ampirik formül kütlesine bölün: 180.156/30.
026 = 6.Farklı izotopların neden farklı kütleleri vardır?
Bir elementin izotopları aynı sayıda protona, ancak farklı sayıda nötronlara sahiptir ve onlara farklı kütleler verir. Karbon-12 (6p + 6n) tam olarak 12.000 Da kütleye sahiptir; Karbon-13 (6p + 7n) 13.003 Da kütleye sahiptir; Karbon-14 (6p + 8n) 14.003 Da kütleye sahiptir. Karbonun standart atom ağırlığı (12.011), doğal bolluğa dayanan ağırlıklı bir ortalamadır: %98.9 C-12 ve% 1.1 C-13 (C-14 ihmal edilebilir). Bu ortalama, atom kütlelerinin tam sayı olmamasının nedenidir
.Bu molar kütle hesaplayıcısı ne kadar doğrudur?
Bu hesap makinesi, çoğu akademik ve laboratuvar çalışması için yeterli olan üç ondalık basamağa yuvarlanmış standart IUPAC atom ağırlıklarını kullanır (çoğu bileşik için ±0.01 g/mol'e kadar doğruluk). Ultra hassas analitik kimya için (örneğin, kütle spektrometresi kalibrasyonu), tüm önemli rakamlarla birlikte tam IUPAC 2021 atom ağırlığı değerlerini kullanın. Hesap makinesi H2O, NaCl ve C6H12O6 gibi standart formülleri işler, ancak Ca (OH) 2 gibi parantez gruplarını ayrıştırmaz - bunun yerine Ca
O2H2 olarak girin.