Mol (berekeningen)

[Nitroglycerin]

Even een uitlegje over molberekeningen.

MOL, de centrale eenheid in de chemie. Vanaf de mol kun je alles berekenen, hoeveel gram van iets, de concentratie, het volume, hoeveel deeltjes en hoeveel ml.

Stel je hebt een reactievergelijking:

2 H₂ + (1) O₂ --> 2H₂O

De getallen voor de stoffen zijn mol verhoudingen. Je kan ze gelijk stellen aan hoeveel moleculen er met elkaar reageren en ontstaan. Een mol heeft - in tegenstelling tot massa - niet een wet van behoud. Je kan dus 2 mol waterstof en 1 mol zuurstof hebben, samen 3 mol, wat wegreageert tot 2 mol water.

Om een aanduiding te gebeb hoe de mol in de scheikunde staat even een plaatje:




Het plaatje is niet helemaal compleet, het deel Gram--> x dichtheid--> volume ml. En Mol-->x hoeveelheid solvent--> molariteit

We bespreken even alleen het gewichtsdeel en het volume in ml, de rest is niet nodig in pyro.


Grammen en gewicht

Een aantal mol, bijv.: 24 mol zuurstof, hoeveel gram is dat.

Je hebt 24 mol zuurstof, je wil naar gram, dat is x de massa in u. Je neemt eerst het gewicht van zuurstof in u., dit is 16.00u. Dit doe je x de het aantal mol, 16x24=384 gram O, vergeet niet dat zuurstof O₂ is, en moet je het dus x2 doen, en dat is 768 gram O₂.

Wil je weten hoeveel ml dat is, moet je dat /dichtheid doen, zuurstof is toevallig een stof, maar je zou het bijv.: bij alcohol kunnen doen.

Volumen in ml (en een gram berekening)

Nog een voorbeeld, je hebt 20 ml ethanol, als alles volledig verbrandt, hoeveel gram water heb je dan?

C₂H₅OH + 3O₂ ---> 2CO₂ + 3H₂O

verhouding: 1:3-->2:3

20ml ethanol is in gram: dichtheid x ml-->gram= 0.8 x 20-->16 gram ethanol.

16 gram ethanol: gewicht in u/gram-->mol= 46.068/16-->2.8793

1 mol ethanol reageerde tot 3 mol water, dus het aantal mol moet x3 = 8.6379
Aantal mol naar gram --> gewicht in u x mol= 18.016 x 8.6379-->155.6204 gram water


Als laatste om mee af te sluiten, een thermietverhouding.

3TiO2 + 4Al --> 2Al2O3 + 3Ti

Hoeveel gram titaanoxide en aluminium nodig voor de perfecte verhouding?

79.9u x 3 mol-->239.7 TiO₂
26.98u x 4 mol --> 107.92 Al

239.7/107.92--> 2.221

dus op 1 gram Al 2.221 gram Titaanoxide

[edit 1]
Het aantal deeltjes in een stof.

Er is een constante om precies uit te rekenen hoeveel deeltjes er in een stof zitten. Het gaat om de constante van Avogadro: 6.02x10²³. Vraag me niet hoe hij er aan komt, maar het klopt nu eenmaal.

Stel je hebt 3 gram zuurstof, hoeveel deeltjes zijn dat dan?

3/(16.00*2)-->0.09375 mol

0.09375 x constante Avogadro (6.02x10²³)--> 56437500000000000000000 (5.64x10²²) deeltjes zuurstof.

Waar je dit ooit voor nodig zult hebben mag Joost weten, maar het kan in iedergeval.
[/edit 1]

Ik wordt nu een beetje moe, het is 0:36 en ik heb geen zin meer om nu nog verder te schrijven. Ik hoop dat jullie hier wat aan hebben. Als jullie nog iets onduidelijk is kun je naar http://en.wikipedia.org/wiki/Mole_unit, daar staat ook nog wel wat, en als dat niet genoeg is het forum er ook nog.

Groeten,
Nitroglycerin (waarom is er geen slaap-emoticon, dat zou nu erg toepasselijk zijn).

[morpheus]

En voor degenen zonder Binas oid:
hier staan de atoommassa's (in u :wink: ) van alle stoffen...
(onder "Chemische eigenschappen")

[Moloch]

[offtopic] slaap-emoticons zou bij mij ook van toepassing zijn ZZZZZZZZZZZZZ [/offtopic]

Ik denk dat er veel mensen zijn die hier baat bij hebben, kunnen we eindelijk chemische taal praten zodat iedereen het begrijpt :D

[yellowcard]

We zouden het kunnen doen ja, maar er zijn denk ik een hoop mensen, waaronder ik moet ik toegeven, die dit soort berekeningen en reactieschema's nog niet helemaal in de hand hebben. Ik ben er wel mee bezig hoor om het te leren :wink: .

[Prophet]

Mooie post nitro hopelijk wordt de mol nu beter begrepen. :D

[Nitroglycerin]

Inderdaad, en nu kan iedereen ook een beetje makkelijker uitrekenen hoeveel ze in een compo van alles nodig hebben. Ik zal het nog wel eens uitbereiden, de gasconstsantes, molariteit en constante van Avogadro.

[Prophet]

Als je dan nog wat tijd over hebt, doe er dan nog een stukje over ppm bij. Dit is een veelgebruikte maat voor concentratie in de chemie/industrie...eigenlijk in veel domeinen, dus het is misschien handig voor later als je het nu al zou kennen.

[Nitroglycerin]

Oja, daar herinner ik me nog wel wat van. Ik zal daar ook nog wel eens een stukje over maken, is inderdaad best handig/belangrijk.

[ZeRo_C]

We zouden het kunnen doen ja, maar er zijn denk ik een hoop mensen, waaronder ik moet ik toegeven, die dit soort berekeningen en reactieschema's nog niet helemaal in de hand hebben. Ik ben er wel mee bezig hoor om het te leren :wink: .

Als je gewoon wat reactie-schemas ergens ziet moet je gewoon om te oefenen even alles uitrekenen, dan leer je het vanzelf.

[yellowcard]

Oke, bedankt voor de tip zero c , dat ga ik zeker doen.
En hebben we nu een newbie-moderator ?

[ZeRo_C]

Oke, bedankt voor de tip zero c , dat ga ik zeker doen.
En hebben we nu een newbie-moderator ?

Bedoel je daar mij mee? Zo ja, waarom dan ? Ik geef alleen tips :D

[yellowcard]

Hahah nee ik bedoel niet jou daarmee !
Ik bedoel dit:
Prophet
Newbie Moderator



Geregistreerd op: 2-1-2006
Berichten: 212
Woonplaats: Belgium

Kijk maar een paar posts boven je.

[Moloch]

Jah dat is omdat mensen Prophet gingen afzeiken toen prophet zei dat hij mod was. Er stond onder zijn naam niet "moderator" dus dacht iedereen dat hij een wannabe was ofzo...ik denk dat gamekeeper het daarom heeft gedaan.

[yellowcard]

Jah dat is omdat mensen Prophet gingen afzeiken toen prophet zei dat hij mod was. Er stond onder zijn naam niet "moderator" dus dacht iedereen dat hij een wannabe was ofzo...ik denk dat gamekeeper het daarom heeft gedaan.

Als je ze zegt dat je een mod bent, terwijl je dat helemaal niet bent, vind ik het niet gek dat mensen daar commentaar op leveren. Wel aardig van gamekeeper dat hij dat heeft gedaan .

[Nitroglycerin]

Hij was het wel, hij stond in de lijst van genen die online waren als groen aangegeven (moderator), en ook bij de beginners was hij mod.

Maar laten we weer on-topic gaan, dit is eigenlijk gezeur waar niemand wa aan heeft.

Ik ga maar eens wat extra schrijven aan de uitleg van de mol.

[Tyneman]

Als je zegt dat je mod bent en je bent het niet denk ik dat echte mods / admins je erg snel weten te vinden

En for the record: Ja ik ben ook mod, nee zonder thingy bij mn naam.

Verder allemaal veel succes met het oefenen van de mol berekeningetjes Ooooh wat ben ik blij dat ik dat niet meer hoef te oefenen.

Gr33tZ

[Prophet]

Jullie zijn precies allemaal nog al bezig geweest met redelijk off-topic onderwerpen. Maar om dan even on-topic te blijven: mooie edit nitro.

waar je dit ooit voor nodig zult hebben mag Joost weten, maar het kan in iedergeval.

Ik heb het al nodig gehad . Bij een vraag ooit waar deeltjes werden gegeven en een reactie. En dan de hoeveelheid deeltjes die reageren per seconde etc... En toen moest je weten hoe je het aantal deeltjes in een mol bepaald. Dus het is toch nog handig. :(

[morpheus]

*topic bump*

Ik, met mijn bagger-scheikunde-kennis, wist niet wat "M" was, dus dat zocht ik ff uit...
Na wat Googelen kwam ik erachter dat het de Molariteit is.


Ik nam als 'voorbeeld' 1 M HCl-opl.
Dit komt neer op 1 Mol HCl per liter. Eén mol HCl = 1,008 + 35,453 = 36,461 gram.
1 liter water = 1000 gram.
totaal = 1000 + 36,461 = 1036,461
(36,461 / 1036,416) * 100 = 3,518 %


Kan iemand misschien zeggen of dit zo juist is...?
Hope so but don't think so
Dan kan dit eventueel gebruikt worden in het beloofde stuk over Molariteit
(Dit was het enige artikel dat de zoekfunctie uitspuwde bij "Molariteit", vandaar... )

[Tyneman]

Bijna goed Morpheus.

Je lost alleen niet op IN een liter, maar TOT een liter.
Je begint dus met je afgemeten hoeveelheid HCl. (Probleem hier is dat HCl altijd al een oplossing heeft, en dus je nooit in grammen kan rekenen. Met bijvoorbeeld HNO3 kan dit wel)

Je neemt dus 1 Mol HCl (Bij geconcentreerde HCl (37%) is dit 80,75 ml) en daarbij doe je 919,25 ml water. Zodat je totaal uitkomt op 1000 ml. Nu heb je 1 Mol HCl in 1000 ml oplossing. 1 Molair dus.

Als je alles wil afwegen. (Bijvoorbeeld bij zouten) Dan weeg je eerst de op te lossen stof af. (Voorbeeld 1 Mol NaOH --> 40,00g) Dit vul je aan met 1000g water. Deze methode klopt niet precies, omdat de zoutmoleculen, ook al lossen ze op, wel wat ruimte innemen. Hierdoor komt het volume op 1003 ml en heb je een kleine afwijking in je concentratie
Aanvullen tot 1000g werkt NIET! Doordat het zout oplost neemt het per gewicht veel minder mililiters inneemt. Dan krijg je dus 1 Mol in 963 ml, een erg groot verschil.

De enige goede manier is je zout op te lossen in een kleine hoeveelheid water (150ml ofzo) en die hoeveelheid in een maatkolf aan te vullen tot 1000 ml.

Gr33tZ

[Nitroglycerin]

Over het grootste gedeelte ben ik het hier mee eens, maar met een klein dingetje niet. Of in ieder geval een toevoeging. Als je 40.00 gram gewoon op volume neemt. 40 gram afwegen, in een cilinder meten hoeveel ml het hele geheel is. Dit vul je aan tot een liter.

[edit] Volgens mij bedoelen we hetzelfde [/edit]

[maxy]

Inderdaad, tyneman heeft gelijk, dat is de best manier om iets op te lossen. 'k heb vandaag 2 uur labo en 1 uur theorie over het oplosen en concentreren/aflengen van stoffen.

Praktisch: Je neemt een maatkolf van de hoeveelheid oplossing die je wilt bereiden.(vb: 250ml, 1000ml, ...) Je weegt je zout (of andere stof) netjes af volgens de berekende massa met de formules die bovenaan staan. Je doet dit best in een petrischaaltje of een horlogeglas. Dan spoel je met (gedestleerd) water het product van de horlogeglaasje door een trechterje in de maatkolf. Als alles netjes weg is van het glaasje spoel je de trechter goed na zodat er niets meer achterblijft. Vervolgens vul je de maatkolf tot halferwege en breng je door lichtjes heen en weer te bewegen de stof in oplossing. Daarna vul je zorgvuldig de de maatkolf tot de dat de onderkant van het vloeistof-oppervlak juist aan het streepje komt. Dan kun je door goed te schudden de voledige oplossing homogeniseren. Ziezo, een perfecte oplossing van een stof.

Theoretisch: Om een conentratie van een stof te maken kun je volgende formules gebruiken:
1) De concentratie van een stof word aangeduid met de letter "C". Daarmee heb je volgende formule:
C = n/V Waarbij "n" het aantal mol is, en "V" het volume van de oplossing
Om te berekenen hoeveel NaCl je nodig hebt voor een oplsing oplossing van bvb 0.5Mol/L NaCl te bekomen van 250ml volgende berekening:
C=n/V --> n=C.V (C en V is af te leiden uit bovenstaande, dus ->)
n= 0,5Mol/L . 0,250L = 0,125 Mol (dan bereken je de M van NaCl, die is 22,0+35,5=57,5) dus ->
m = n . M = 0.125 Mol . 57,5 g/mol = 7,1875 gram
Rekening houdende met de kenmerkende cijfers is dit 7,19 gram NaCl die je moet gebruiken in de methode om oplossingen te maaken hierboven.
2) Om een oplossing af te lengen met een andere vloeistof naar een bepaalde concentratie gebruik je de verdunnings regel:

C₁ . V₁ = C₂ . V₂

Btw: @ Prophet: Er bestaant dan ook nog zoiets als ppb zeker? Voor kwik-vergiftiging enzo.

Zo, misschien verduidelijkt dit ook wat over oplossingen.
Greets, Max

[Prophet]

Ppb wordt ook soms gebruikt, maar veel minder. Meeste concentraties kunnen in ppm aangeduid worden, meeste grenswaarden voor vergiftiging worden ook in ppm uitgedrukt. Alleen sommige blijkbaar in ppb. :P

[morpheus]

Volgens Wikipedia bestaat er ook nog zoiets als ppt (Trillion) en ppq (quadrillion)...

Parts per quadrillion ("ppq") denotes one particle of a given substance for every 999,999,999,999,999 other particles. This is roughly equivalent to a drop of ink in a medium-sized lake, or one second every 32,000 millennia. Very few analytical techniques can measure with this degree of accuracy; nevertheless, it is still used in some mathematical models of toxicology and epidemiology.

Dat je 't maar vaak nodig mag hebben :P

[Nitroglycerin]

Maar zo kan je wel doorgaan tot ppg (parts per googol) en meer. Het is al practisch niet meer meetbaar, inderdaad, hooguit voor een paar dingen wordt het gebruikt. Ik denk dat ik het trouwens amper geloof, voor toxicologie, botuline-A en dergelijke wordt volgens mij niet eens in die hoeveelheden gemeten.

Zo ken ik nog wel een grappig verhaal over parts per [ontiegelijk veel], misschien edit ik morgen even deze post en schrijf het.

@Jeroen hieronder: Is dat niet dat toxine uit koraal? Volgens mij had dat over de 1000 isomeren, en tevens het grootste niet-polymeer molecuul ooit. Ik wist niet dat 1 molecuul dodelijk was.

[Keesthemad]

De stof "Palytoxine" is bij elke concentratie dodelijk voor mensen, een molecuul is namelijk genoeg om iemand om te leggen. Dit molecuul is zeer groot, er stond eerst een stukje over in mijn scheikundeboek.

Dus kom maar op met je ppg.