Räkna kemi 1. Kap 4, 7

Transkript

1 Räkna kemi 1 Kap 4, 7

2 Ex vi vill beräkna hur mkt koldioxid en bil släpper ut / mil Bränsle + syre koldioxid + vatten. Vi vet mängden bränsle som går åt Kan vi räkna ut mängden koldioxid som bildas?

3 Behöver ngr nya begrepp (storheter) och formler som redskap Atommassa Massa, m Molmassa, M Substansmängd, n (u) (g) (g/mol) (mol)

4 Vad väger en atom? Massan av antalet protoner + neutroner Atommassan enhet: u 1u =1,66 x kg ( Universiella massenheten (u) bestämd så att massan för en kolatom, C 12, skall vara exakt 12 u ) Övn: Atommassan för : väte, koppar, kol,

5 Atomen (Tre elementarpartiklar) Partikel Laddning (e) massa (kg) massa (u) Elektron (e) -1 9, ,00055 Proton (p) +1 1, ,0073 Neutron (n) 0 1, ,0087

6 Vad väger en molekyl? Vad väger en formelenhet (H 2 O, NaCl) Summan av atommassorna för ingående atomer såklart! Formelmassa (molekylmassa) = summan av ingående atomers massor uttryckt i enheten u Övn: Formelmassan (molekylmassan) för : vatten (H 2 O), etanol (CH 3 CH 2 OH), NaCl, CuSO 4, CuSO 4. 5 H 2 O

7 Väldigt små massor, svårt att jobba med, går inte att använda en våg Vågen kemistens främsta verktyg? Hur göra för att enkelt kunna använda informationen i periodiska systemet? (Atommassan) Infört speciella storheter för kemin (SI-enhet)

8 Atommassa Ett grundämnes medelatomsmassa (medelvärdet av alla isotopers atommassa) Atommassan är siffran under det kemiskatecknet i periodiskasystemet Enhet: u Förekomst av isotoper: Väte-1 (99,9%), väte-2 / väte-3 (0,1%) Atommassa: 1.00 u Kol-12 (98,9%), kol-13 (1,1%) och kol-14 (spår) Atommassas: 12,01u Klor-35 (75,8%) och klor-37 (24,2%) Atommassa: 35,45u

9 Substansmängd (n) enhet: mol Mängden av ett ämne dvs antalet partiklar (atomer, molekyler, formelenheter) mängden av en substans Substansmängden 1 mol är 6,023 x st partiklar (atomer, molekyler, formelenheter, bananer, stjärnor mm) Jämför: ett dussin bananer = 12 bananer, ett dussin atomer = 12 atomer, ett tjog ägg = 20 ägg

10 Att en mol är just x st är bestämt och kallas Avogadroskonstant N A Utgår från mängden atomer (antalet) atomer i 12 g kol ( Räkna själva: en kolatom väger 12 u, hur många kolatomer finns det i 12g kol)

11 Ex. 1000g Svavel 1000g koppar En svavelatom : 32 u en kopparatom : 64 u Hur är förhållandet mellan antalet svavel-/ resp. kopparatomer? g Svavel och 64g Koppar En svavelatom : 32 u en kopparatom : 64 u Hur är förhållandet mellan antalet atomer? g Kol, 1g Väte, 16 g Syre Atommassor: 12u, 1u, 16u Hur är förhållandet mellan antalet atomer? Dubbelt så många S-atomer Lika många av varje Lika många av varje

12 Övn: Hur många partiklar finns det i : 1g H, 16g O, 44g CO 2 Hur många partiklar är: 2 mol, 0,5 mol, 4 mol Varför? Det skall vara lätt att använda periodiska systemets info

13 Molmassa (M) enhet: g/mol massan Antalet atomer 1 C 1H 1H 2 O 1 : 10: 100: x : 1mol:

14 Molmassa (M) enhet: g/mol Vad väger en mol (6,0 x partiklar) av ett ämne Antalet atomer 1 C 1H 1H 2 O 1 : 12u 1u 18u 10: 120u 10u 180u 100: 1200u 100u 1800u x : 12g 1g 18g 1mol: 12g 1g 18g 1 mol kol väger 12 g molmassan för kol är 12g/mol (M C = 12,0 g/mol)

15 Vilken är molmassan för en molekyl, formelenhet? (H 2 O, NaCl) Summan av molmassorna för ingående atomer! Vilken är molmassan för : Cu, H, NaCl, H 2 O, CH 3 CH 2 OH Mätetalet för atommassan och molmassan för ett visst ämne är det samma

16 Demo: a) lika stora massor av kol, svavel, vatten b) lika stora volymer c) lika stora substansmängder

17 Sambandet mellan massa, substansmängd och molmassa Atommassa Massa, m Molmassa, M Substansmängd, n enhet: (u) (g) (g/mol) (mol) massan = substansmängden x molmassan m = n x M

18 Övning: 1. stencil : substansmängd och molmassa 2. Övningar i boken s50 ( ) 3. Lab/övn massa och substansmängd (väga, räkna) (stencil)

19 Metodik/uppställningar/redovisningar av uträkningar/svar/värdesiffror Reaktionsformler/ Balansering av formler /ekvivalenta mängder Uppgifter i boken: ; Stencil övningsuppgifter att räkna kemi Kap 7 Balansering av formler /ekvivalenta mängder. ( , ) Överskott/underskott/begränsande ämnen Ex 7:17 (726, 727, 729) Koncentrationer

20

21

22 Laboration: Kristallvatten alt. kopparsulfid Lab/demo. Koncentrationer

23 Koncentration Mängd ämne per volymsenhet Utspädd lösning Koncentrerad lösning Mättad lösning (går inte att lösa mer)

24 Olika enheter för volym

25 Koncentrationen = substansmängden/ volymen C= n/v C = koncentration (mol/dm 3 ) n = substansmängd (mol) V = volym (dm 3 )

26 Exempel sid 114 7:8, 7:9

27 Övning i boken s121 Ekvivalenta mängder Räkna med massa: 705,706 Räkna med koncentration:710,711, Räkning begränsande ämnen: 726,727 Räkning med massa och koncentration: Blandade övningar:

28 Blandning av en viss koncentration