La plupart des formules chimiques impliquent des indices qui sont des nombres. Bien que ces nombres ne soient pas suivis d'unités écrites dans la formule, ils sont, en fait, des quantités avec des unités. Ainsi, inhérent aux formules chimiques, est la nécessité de facteurs de conversion, qui sont des fractions qui convertissent une unité en une autre lorsqu'elle est multipliée par une mesure. Le processus d'utilisation des facteurs de conversion est connu sous le nom d'analyse dimensionnelle, et il est essentiel à l'étude des formules et des équations chimiques.
Moles de composés aux moles d'éléments
Une mole est une unité de mesure de la quantité. Si un nombre entier apparaît sous forme d'indice dans une formule chimique, il représente le nombre de moles de l'élément précédant immédiatement l'indice dans la formule. Si l'indice suit un ensemble de parenthèses, il représente le nombre de moles du groupe d'atomes entre parenthèses. La mole est utile car elle vous aide à comprendre la quantité relative de chaque élément dans un composé, et ces montants sont donnés par les indices dans la formule. Par exemple, la formule pour l'eau est H2O, où les deux sont l'indice pour l'hydrogène. Il n'y a pas d'indice après l'oxygène, ce qui est la même chose que d'avoir un indice de un. Par conséquent, une mole du composé H2O contient deux moles d'hydrogène et une mole d'oxygène, et les facteurs de conversion sont respectivement (2 moles d'hydrogène /1 mole H20) et (1 mole d'oxygène /1 mole de H20). h2> Moles to Atoms et Molecules
L'unité d'une mole est utile non seulement parce qu'elle casse une formule en ses composantes chimiques, mais aussi en raison de sa relation avec le nombre d'atomes et de molécules. Une mole est 6.02 * 10 ^ 23 atomes ou molécules, de sorte que le facteur de conversion est (6.02 * 10 ^ 23 atomes ou molécules /1 mole). Par exemple, une mole de carbone est égale à 6,02 * 10 ^ 23 atomes de carbone, et une mole de dioxyde de carbone est égale à 6,02 * 10 ^ 23 molécules de dioxyde de carbone. Puisque la formule du dioxyde de carbone est du CO2, on peut trouver une mole de carbone et deux moles d'oxygène dans une mole de dioxyde de carbone. Ainsi, 6,02 * 10 ^ 23 atomes de carbone et 12,04 * 10 ^ 23 atomes d'oxygène existent dans une mole de dioxyde de carbone.
Moles to Grams
Alors qu'il est important de comprendre les taupes et le nombre de atomes et molécules, une unité plus pratique pour les expériences est le gramme, qui est une unité de masse. Vous ne pouvez pas mesurer une mole d'une substance dans un laboratoire, mais vous pouvez mesurer sa masse en grammes sur une balance. Le facteur de conversion pour convertir les moles en grammes provient du tableau périodique. La masse atomique, qui est habituellement donnée en dessous du symbole atomique et du nombre atomique, est le nombre de grammes par mole de cet élément. Par exemple, la masse atomique du germanium est de 72,61 g /mol. Par conséquent, le facteur de conversion est (72,61 g Ge /1 mol Ge). Le facteur de conversion pour chaque élément est analogue; Il suffit de remplacer la masse atomique du germanium par la masse atomique de l'élément étudié.
Pourcentages to Moles
Parfois les indices dans les formules chimiques ne sont pas des nombres entiers mais des nombres décimaux. Ce sont des pourcentages, et il est souvent nécessaire de convertir les pourcentages en grains de beauté. Par exemple, si vous avez un composé dont les constituants sont donnés en pourcentages, comme C0.2H0.6O0.2, alors 20% des moles du composé sont du carbone, 60% sont de l'hydrogène et 20% sont de l'oxygène. Pour convertir en taupes, trouvez le facteur qui se multiplie par le plus petit pourcentage pour obtenir un produit de 100 pour cent. Dans ce cas, le plus petit pourcentage est de 20%, alors ce nombre est 5. Puis multipliez chaque pourcentage par ce nombre pour obtenir, dans notre cas, la formule CH3O, puisque 20% * 5 = 100% = 1 et 60% * 5 = 300% = 3.
