سنقدم لكم بحثًا عن الكتلة والمول، ولكن قبل أن ندخل في مفهوم كل منهما يجب أن نتعرف أولًا على المادة في علم الكيمياء التي تملك كتلةً وحجمًا وتشغل مكانًا في الفراغ، وتظهر في ثلاث حالات مختلفة: الحالة الصلبة والحالة السائلة والحالة الغازية.
وتنقسم أشكال المادة إلى ثلاثة أقسام وهم: تشمل العناصر مثل الحديد والكربون، والمركبات التي تتكون من اتحاد موادين أو أكثر مثل الماء، بالإضافة إلى المواد المخلوطة التي تتكون من اتحاد موادين أو أكثر دون تفاعل كيميائي، وسوف نتناول في هذه الموسوعة وحدات القياس ونتعرف على مفهوم الكتلة والمول والكتلة المولية.
بحث عن الكتلة والمول شامل
تعريف الكتلة
- تُعرّف الكتلة على أنها كمية المادة الموجودة في الجسم، وتستخدم وحدات الجرام أو الكيلوغرام لقياس الكتلة.
- يجب الإشارة إلى أن كتلة المادة هي قيمة ثابتة وغير قابلة للتغيير، ويستخدم الميزان كأداة لقياس الكتلة.
- في حال استخدام الكتلة الموجودة في الجدول الدوري أو جدول الأوزان الذرية، فإننا نستطيع قياس الكتلة الذرية للعنصر، وذلك من خلال ضرب حجم الكتلة الذرية في ذرات العنصر، ومن ثم جمع أحجام جميع الكتل للحصول على حجم كتلة المول الجزيئي.
تعريف المول
- المول هو وحدة قياس تستخدم لتعبير عن حجم الكتلة الموجودة في النظام الدولي، وهي وحدة قياس شائعة في الكيمياء.
- لا يتم استخدامه فقط لقياس الكتل الكيميائية، بل يمكن استخدامه أيضًا لقياس الكتل الفيزيائية، ولكن بشكل أقل.
- يطلق على عدد الذرات والجزيئات في العنصر الواحد مصطلح `الجسيمات الأولية`.
- تتألف وحدة المول من مجموعة من الجزيئات أو الذرات، ويُعرف هذا العدد باسم `عدد أفوجادرو`.
- تُستخدم وحدة المول في قياس كتلة المواد بالجرام، على سبيل المثال، إذا كان لدينا ذرة كربون ويبلغ حجم كتلتها 19 جرامًا، فإن قياسها بالمول الواحد يساوي 10 جرامات.
- مثال آخر: عند قياس كمية الأكسجين بالمول، فسيكون حجمها ضعف حجم كتلتها، لذا إذا كان حجم الكتلة 7، فسيكون حجم الأكسجين بالمول 14.
- يتساوى مول واحد من الحديد مع مول واحد من المعدن الذهبي، وكذلك يتساوى مول واحد من البنزين مع مول واحد من الماء،
ماهى الكتلة المولية ؟
- تُعرّف الكتلة المولية بأنها الكتلة التي تساوي كتلة مول العنصر الواحد، ووحدتها تساوي مول واحد، فعلى سبيل المثال، تساوي الكتلة المولية للهيدروجين مول سالب واحد، وتساوي الكتلة المولية لذرات الكربون سالب 12 من المول الواحد.
- تساوي الكتلة المولية لأي عنصر عدد الكتل الذرية للعنصر في الجدول الدوري، وفي هذه الحالة يتم تقييد الكتلة إلى مول واحد من المادة.
- تُعرف الكتلة المولية الجزيئية على أنها مجموع كتل المولية لجزيء واحد من المركب، وعلى سبيل المثال، لتوضيح ذلك:
- لحساب الكتلة المولية الجزيئية لجزيء الماء (H2O)، نجمع الكتلة المولية للهيدروجين مع الكتلة المولية للأكسجين ونضرب الناتج في 2، ونكتب الصيغة بالشكل التالي: 2 * الكتلة المولية للهيدروجين + الكتلة المولية للأكسجين، ليكون المجموع الكلي 18 جرام مول-1.
قانون أفوجادرو
- يتم استخدام قانون أفوجادرو لقياس حجم الجسيمات الصغيرة مثل الذرات، حيث لا يمكن الاعتماد على المقاييس العادية لقياس حجم الذرات.
- يتم حساب عدد أفوجادرو عن طريق عدد الذرات في 12 غرامًا من الكربون، ويصل قيمته إلى 6.022 × 10²³.
- يمكن الاعتماد على عدد الأمول في المادة لحساب عدد الذرات، وذلك لأن عدد الذرات داخل المول مساوٍ لعدد ذرات الكربون في 12 جرامًا منه.
