Bu araç, kimyasal bileşiklerin mol sayısını hesaplamak için geliştirilmiştir. Mol hesaplama aracı sayesinde, kütle ve mol kütlesi bilgilerini kullanarak kaç mol madde olduğunu kolayca bulabilirsiniz.
Mol nedir?
Mol, kimyacıların bir madde miktarını tanımlamak için kullandıkları bir ölçü birimidir ve birçok farklı molekülün aynı anda reaksiyona girdiği durumlarda oldukça kullanışlıdır.
Mol, 20 Mayıs 2019’dan itibaren Uluslararası Birim Sistemi’nde (SI) tam olarak 6.02214076×10²³ (Avogadro sabiti) atom, molekül, iyon veya elektron (yapısal parçacıklar) içeren madde miktarı olarak tanımlanır. Bu tarihten önce, bir mol, 12 gram karbon-12 (karbonun bir izotopu) içindeki atom sayısı olarak tanımlanıyordu.
Peki, kimyagerler neden mol kullanır ve neden bir mol hesaplayıcıya ihtiyaç duyarsınız? Yukarıda da belirttiğimiz gibi, reaksiyonlarla uğraşırken kullanışlı bir ölçü sağlar.
Belki bir örnek bunu en iyi şekilde açıklar. Diyelim ki sulu hidroklorik asidi (HCl) nötrleştirmek için biraz sodyum hidroksit (NaOH) kullanmak istiyorsunuz. Şimdi, sonuçta oluşan çözeltinin tamamen nötr olmasını istiyorsunuz, bu yüzden çok fazla veya çok az NaOH ekleyerek çözeltinin aşırı bazik veya asidik olmasını istemiyorsunuz. Bu durumda, çözeltide tam olarak kaç HCl molekülü olduğunu bulmak faydalı olacaktır. İşte bu noktada mol devreye girer.
Mol hesaplamayı bilmek için kullanılan denklem şu şekildedir:
mol = kütle / mol kütlesi
Örneğin, 10 gram hidroklorik asidi nötrleştirmek için gereken NaOH miktarını hesaplamak istiyorsanız, HCl’nin moleküler ağırlığını bilmeniz ve ardından bu ağırlığı kullanarak kütle üzerinden mol sayısını hesaplamanız gerekir. Bu şekilde, doğru miktarda NaOH ekleyerek nötr bir çözelti elde edebilirsiniz.
Mol nasıl hesaplanır?
Mol nasıl hesaplanır? Bunu açıklamak için hızlı bir örnek yapalım ve gramdan mola veya moldan grama nasıl dönüştürüleceğini görelim. Elimizde moleküler ağırlığı 36.5 g/mol olan 10 gram HCl olduğunu biliyoruz. Bu sayıları yukarıdaki denkleme yerleştirelim:
mol = 10 / 36.5 = 0.27 mol
Bu hesapla, 10 gram HCl’nin 0.27 mol olduğunu buluyoruz. Avogadro sabitini kullanarak molekül sayısını hesaplayabiliriz:
0.27 mol × 6.02214076 × 10^23 = 1.626 × 10^23 HCl molekülü
Artık elimizdeki HCl molekül sayısını biliyoruz ve reaksiyon 1:1 olduğu için, nötrleştirmek için tam olarak aynı sayıda NaOH molekülüne ihtiyacımız var. NaOH eklemek için gereken kütleyi bulmamız gerektiğinden, denklemi hızlıca yeniden düzenleyelim:
mol = kütle / moleküler ağırlık
(Bu denklemi her iki tarafı moleküler ağırlıkla çarparak yeniden düzenleyelim)
mol × moleküler ağırlık = kütle
Bu durumda:
kütle = moleküler ağırlık × mol
1.626×10^23 NaOH molekülü de 0.27 mol NaOH’e eşittir ve NaOH’nin moleküler ağırlığının 40 olduğunu biliyoruz. Bu sayıları kullanarak:
kütle = 40 × 0.27 = 10.8 g
Böylece, 10 gram hidroklorik asidi tam olarak nötrleştirmek için 10.8 gram NaOH eklememiz gerektiğini öğrendik. Bu basit hesaplama yöntemi, kimyasal reaksiyonlarda gerekli olan madde miktarlarını doğru bir şekilde belirlemek için oldukça faydalıdır.