Cara Menghitung Massa Molar

Artículo revisado y aprobado por nuestro equipo editorial, siguiendo los criterios de redacción y edición de YuBrain.


Perhitungan massa molar sangat penting untuk melakukan perhitungan stoikiometri yang melibatkan massa atau volume senyawa kimia. Ini termasuk perhitungan yang berkaitan dengan reaksi kimia dan komposisi berbagai jenis senyawa yang diketahui sains.

Apa itu massa molar?

Seperti namanya, massa molar tidak lebih dari massa satu mol atom, molekul, atau satuan rumus. Artinya, itu mewakili jumlah massa bilangan Avogadro dari partikel-partikel ini, atau, yang sama, dari 6.022,10 23 partikel.

Massa molar dinyatakan dalam satuan massa per mol atau massa per mol -1 . Satuan yang paling umum digunakan dalam bidang ilmiah dan di sebagian besar negara yang mengadopsi Sistem Satuan Internasional adalah g/mol.

Namun, ada satuan lain yang sering digunakan dalam rekayasa, seperti kg/mol; Di negara-negara seperti Amerika Serikat dan Liberia, yang menggunakan sistem satuan imperial, lb/lb-mol sering digunakan.

Langkah Menghitung Massa Molar

Menghitung massa molar sangat sederhana. Yang kita butuhkan hanyalah menjumlahkan massa molar dari semua atom yang membentuk zat kimia. Untuk melakukan ini, kita hanya perlu tabel periodik dan mengetahui rumus kimia zat tersebut. Di bawah ini adalah langkah-langkah yang diperlukan untuk menghitung massa molar senyawa atau zat kimia apa pun.

Langkah 1: Tulis rumus kimia dan tentukan unsur apa yang ada

Zat kimia, baik unsur maupun senyawa kimia, dapat diwakili oleh berbagai jenis rumus kimia. Dalam kasus yang paling sederhana, rumusnya hanyalah sebuah daftar terurut dari unsur-unsur penyusun zat beserta jumlah atom dari setiap unsur yang ada.

Namun, ada kasus di mana rumus struktur disajikan yang mempersulit penghitungan massa molar, sehingga lebih baik mengubah rumus struktur tersebut menjadi rumus molekul yang lebih mudah dibaca.

Contoh:

Gambar berikut menunjukkan rumus struktur natrium 2-oksopropanoat. Saat struktur ditulis, sulit untuk menentukan massa molar, jadi langkah pertama adalah mengambil rumus struktur dan menentukan rumus molekulnya.

Bagaimana cara menghitung massa molar?

Seperti yang Anda lihat, dalam hal ini senyawa terdiri dari atom karbon, hidrogen, oksigen, dan natrium.

Langkah 2: Hitung jumlah atom dari setiap unsur yang ada

Informasi penting kedua yang kita butuhkan adalah jumlah atom dari setiap jenis dalam senyawa. Angka ini terbukti dalam kasus di mana kita memiliki rumus molekul sederhana. Ini terjadi karena rumus molekul sederhana hanya terdiri dari daftar simbol setiap unsur penyusun zat, dengan subskrip yang menunjukkan berapa kali unsur tersebut muncul dalam struktur. Namun, harus berhati-hati dengan rumus molekul yang memiliki tanda kurung dan tanda pengelompokan lainnya, karena subskrip dari tanda kurung ini mengalikan semua subskrip internal.

Lebih mudah untuk mengatur informasi ini dalam sebuah tabel kecil untuk memudahkan perhitungan nanti. Selain lambang tiap unsur dan jumlah atom tiap jenis, kita juga akan menambahkan dua kolom dan satu baris lagi:

  • Kolom untuk massa atom setiap elemen
  • Kolom lain untuk massa molar total yang masing-masing unsur berkontribusi terhadap massa molar senyawa.
  • Satu baris di akhir untuk perhitungan massa molar total.

Contoh:

Dalam kasus natrium 2-oksopropanoat yang ditunjukkan di atas, rumusnya adalah C 3 H 3 NaO 3 , jadi senyawa ini mengandung 3 atom C, 3 atom H, 1 atom Na, dan 3 atom O. Tabelnya akan terlihat seperti ini:

Elemen jumlah atom Massa atom (relatif) Total massa per elemen (relatif)
C. 3    
H 3    
na 1    
SALAH SATU 3    
    JUMLAH MASSA MOLAR =  

Jumlah total atom tidak relevan dengan perhitungan massa molar, tetapi dalam beberapa perhitungan stoikiometri ini berguna.

CATATAN: Perhatian harus dilakukan dengan formula senyawa yang mengandung air hidrasi. Pertama, karena sangat umum untuk lupa menambahkan atom hidrogen dan oksigen air ke jumlah atom ini selama perhitungan massa molar. Kedua, karena air hidrasi biasanya memiliki koefisien yang menunjukkan jumlah molekul air yang ada per unit senyawa anhidrat, yang menyiratkan bahwa jumlah total atom H dan O yang ada dalam air harus dikalikan dengan koefisien tersebut untuk menghitung massa molar. benar.

Contoh:

Dalam kasus tembaga (II) sulfat pentahidrat, setiap unit tembaga sulfat dikaitkan dengan 5 molekul air, seperti yang ditunjukkan oleh rumus lengkap: CuSO 4 ·5H 2 O. Dalam hal ini, jumlah total hidrogen adalah 5 x 2 = 10 dan jumlah total oksigen adalah 4 + 5 x 1 = 9.

Langkah 3: Temukan massa atom unsur-unsur pada tabel periodik

Nilai massa atom molar masing-masing dapat ditemukan di tabel periodik mana pun. Ini sebenarnya menunjukkan massa atom relatif dari setiap elemen, tetapi ini secara numerik sama dengan massa molar, jadi yang perlu Anda lakukan hanyalah menambahkan satuan g/mol (atau lb/lb-mol jika Anda menggunakan sistem) .imperial) saat menempatkan hasil perhitungan.

Tabel periodik mencantumkan semua unsur yang diketahui diurutkan berdasarkan nomor atomnya. Setiap elemen berada dalam sel yang berisi berbagai informasi, tetapi hampir semuanya menyertakan massa atom relatif di suatu tempat. Untuk mengetahui data mana yang sesuai dengan massa atom, Anda harus melihat legenda, yang biasanya ditemukan di ruang kosong di atas logam transisi.

Gambar berikut menunjukkan contoh legenda ini, menyoroti bidang di mana massa atom relatif setiap unsur muncul pada tabel periodik tersebut.

Identifikasi massa atom pada tabel periodik

Seperti yang bisa kita lihat, dalam hal ini massa atom sesuai dengan data yang ditemukan di pojok kiri atas setiap sel. Namun, tidak selalu demikian, jadi penting untuk selalu meninjau legenda untuk menghindari penggunaan data yang salah.

Setelah semua elemen yang kita butuhkan ditemukan, kita mengisi tabel dengan massa atom masing-masing.

Contoh

Melanjutkan contoh natrium 2-oksopropanoat, setelah menambahkan massa atom, tabelnya terlihat seperti ini:

Elemen jumlah atom _ Massa atom (relatif) Total massa per elemen (relatif)
C. 3 12.011  
H 3 1.008  
na 1 22.990  
SALAH SATU 3 15.999  
    JUMLAH MASSA MOLAR =  

Langkah 4: Kalikan dan tambahkan

Untuk mengetahui massa total yang dikontribusikan setiap unsur terhadap massa molar senyawa, kita harus mengalikan massa atom masing-masing dengan jumlah atom dari jenis yang ada dalam rumus. Setelah operasi ini dilakukan, semua hasil ditambahkan untuk mendapatkan massa molar. Pada titik ini, masing-masing unit ( g/mol atau lb/lb-mol, tergantung kasusnya) ditambahkan .

Contoh

Dalam contoh kita, ini berarti mengalikan nilai di kolom kedua dan ketiga, menempatkan hasilnya di kolom terakhir, lalu menjumlahkan nilai ini untuk mendapatkan massa molar:

Elemen jumlah atom _ Massa atom (relatif) Total massa per elemen (relatif)
C. 3 12.011 36.033
H 3 1.008 3.024
na 1 22.990 22.990
SALAH SATU 3 15.999 47.997
    JUMLAH MASSA MOLAR = 110,044 g/mol

Massa molar, massa atom, massa molekul, dan massa rumus

Sebelum mempelajari cara menghitung massa molar, beberapa konsep terkait yang sering membingungkan harus diklarifikasi secara singkat. Ini adalah konsep massa atom, massa molekul, dan massa rumus , yang sering digunakan secara bergantian dengan massa molar. Namun, mereka tidak sama.

Seperti yang dapat disimpulkan dari namanya, massa atom, molekul, dan rumus masing -masing sesuai dengan massa atom, molekul, dan satuan rumus. Sebaliknya, massa molar mewakili massa satu mol partikel tersebut. Selain itu, sebagai massa, ketiga variabel ini dinyatakan dalam satuan massa yang dapat berupa gram, kilogram, pound, atau lainnya, meskipun biasanya menggunakan satuan khusus yang disebut satuan massa atom.

Terlepas dari perbedaan mereka, mengingat definisi mol dan satuan massa atom, yang terakhir secara numerik sama dengan massa molar, yang merupakan sumber kebingungan.

Massa atom dan molekul dan rumus relatif

Pada tingkat konseptual, berbicara tentang menghitung massa molar dengan menambahkan massa atom adalah sebuah kesalahan. Namun, pada tingkat praktis tidak ada bedanya, karena massa atom molar dan massa atom yang dinyatakan dalam amu (satuan massa atom) secara numerik sama.

Namun, kebingungan ini dan masalah potensial apa pun dengan satuan imperial diselesaikan dengan menggunakan satuan massa relatif alih-alih nilai absolut. Massa relatif ini terdiri dari masing-masing massa atom atau molekul dibagi dengan seperdua belas massa isotop karbon-12. Pembagian ini menyebabkan satuan dihilangkan dan oleh karena itu semua massa relatif tidak berdimensi dan dapat digunakan dalam konteks apa pun hanya dengan mengalikan dengan massa absolut atau molar karbon-12 dibagi dengan 12.

Contoh Perhitungan Massa Molar

Perhitungan massa molar ferric sulfate heptahydrate

Langkah 1: Rumus senyawa ini adalah Fe 2 (SO 4 ) 3 ·7H 2 O, sehingga terdiri dari besi (Fe), belerang (S), oksigen (O) dan hidrogen (H).

Langkah 2: Jumlah total setiap elemen adalah:

  • Iman = 2
  • S = 1 x 3 = 3
  • Atau = 4 x 3 + 7 x 1 = 19
  • T = 7 x 2 = 14
Elemen jumlah atom _ Massa atom (relatif) Total massa per elemen (relatif)
Keyakinan 2    
S 3    
SALAH SATU 19    
H 14    
    JUMLAH MASSA MOLAR =  

Langkah 3: Massa atom relatif yang diperoleh dari tabel periodik adalah:

  • Iman = 55.845
  • S = 32.060
  • ATAU = 15.999
  • H = 1.008
Elemen jumlah atom _ Massa atom (relatif) Total massa per elemen (relatif)
Keyakinan 2 55.845  
S 3 32.060  
SALAH SATU 19 15.999  
H 14 1.008  
    JUMLAH MASSA MOLAR =  

Langkah 4:

Elemen jumlah atom _ Massa atom (relatif) Total massa per elemen (relatif)
Keyakinan 2 55.845 111.690
S 3 32.060 96.180
SALAH SATU 19 15.999 303.981
H 14 1.008 14.112
    JUMLAH MASSA MOLAR = 525,963 g/mol

Referensi

PERHITUNGAN MASSA MOLAR . (2021, 26 Januari). Kursus UNAM. https://cursoparalaunam.com/calculo-de-la-masa-molar

Bagaimana cara menghitung Berat Molekul ? Contoh dan latihan . (2021, 18 Mei). Unibeta. https://unibetas.com/molecular-weight/

Konsep berat molekul . (td). Wow. https://www.guao.org/tercer_ano/quimica/concepto_de_peso_molecular-concepto_de_peso_molecular

Contoh Massa Molar . (2015, 18 Oktober). Kimia.NET. https://www.quimicas.net/2015/10/ejemplos-de-masa-molar_18.html

Guerra M., L. (2019). Reaksi stoikiometri . UEAH. https://www.uaeh.edu.mx/docencia/P_Presentaciones/b_sahagun/2019/lgm-quiminorganica.pdf

Meyer. (td). Lembar Data Keselamatan – Ferric Sulfate Hydrate . Reagen Kimia Meyer. http://reactivosmeyer.com.mx/datos/pdf/reactivos/hds_1345.pdf

-Iklan-

mm
Israel Parada (Licentiate,Professor ULA)
(Licenciado en Química) - AUTOR. Profesor universitario de Química. Divulgador científico.

Artículos relacionados

Tes warna api

Definisi suspensi

Contoh sifat kimia