Herufi kubwa na ndogo

Herufi ndogo g na mol, bila nukta. M iliyolala ni alama ya kiasi; kipimo huandikwa kwa herufi zilizosimama.

Usichanganye

M ni masi ya molari, g/mol. Mr ni masi ya molekuli linganishi, haina kipimo. M iliyosimama ni molariti, mol/L.

Juu ya bamba kuna spektromita ya masi ya sumaku iliyokatwa katikati. Uzi wa chanzo unang’aa, ioni zinaongezwa kasi na kuingia kwenye uga wa sumaku. Miale mitatu inapinda kwenye tao tofauti, mmoja tu wa katikati unaingia kwenye mpenyo wa kikusanyaji, na kikusanyaji kinamulika. Juu kwenye skrini vilele vitatu vya klorini vinainuka kimoja baada ya kingine: 70, 72 na 74. Chini, alama inasonga kwenye kipimo cha masi hadi 18.015 — gramu ambazo moli moja ya maji inazo.

Pasipoti ya kipimo · masi ya molari

Gramu kwa moli

Kipimo kinachotokana cha SI — kg/mol · kwa vitendo g/mol · kiasi: masi ya molari

Ili kuchukua molekuli 6.022·10²³ za maji, mwanakemia hazihesabu. Anapima 18.015 g. Namba hiyo ndiyo masi ya molari: moli moja ya dutu ina gramu ngapi. Kwa chumvi ni 58.44 g/mol, kwa sukari 342.3, kwa himoglobini karibu 64 500.

Masi ya molari hupatikana kwa kujumlisha masi za atomi kulingana na fomula ya molekuli. Masi za atomi hupimwa kwa spektromita ya masi: sumaku hutenganisha ioni kwa masi, na zilizo nzito huruka kwenye tao lililo bapa zaidi. Kipimo cha SI ni kg/mol, lakini maabara huandika g/mol. Hivyo namba inalingana na masi ya molekuli kwa daltoni.

Alama	g/mol · katika SI kg/mol
Ufafanuzi	M = m / n — masi ya dutu ikigawanywa kwa kiasi chake
Thamani za marejeo	M(¹²C) = 12.000 000 012 6 g/mol · M_u = 1.000 000 001 05 g/mol
Ilianzishwa	uzito wa atomi kwa gramu — tangu karne ya kumi na tisa · kg/mol — tangu moli iingie katika SI, 1971
Viwango	ISO 80000-9 · IUPAC Green Book · CIAAW 2021
Thamani za kawaida	18.015 g/mol — maji · 180.16 — glukosi · 64 500 — himoglobini

Kwenye ubadilishaji Kwenye spektromita ya masi

01 · Ufafanuzi

Masi ya moli moja

Chukua dutu na ugawanye masi yake kwa kiasi cha dutu katika moli. Utapata masi ya molari M. Kwa dutu safi haibadiliki. Maji 9 g ni 0.5 mol, 36 g ni 2 mol, na uwiano daima ni 18.015 g/mol.

Huhesabiwa kutoka kwa fomula ya molekuli. Masi ya atomi ya kila elementi huchukuliwa kutoka jedwali la IUPAC, huzidishwa kwa idadi ya atomi, kisha matokeo hujumlishwa. Masi za atomi ni wastani wa mchanganyiko asilia wa isotopu. Ndiyo sababu klorini ina 35.45 na si namba kamili.

M — masi ya molari, g/mol · m — masi, g · n — kiasi cha dutu, mol · ν — idadi ya atomi katika fomula · A_r — masi ya atomi linganishi · N_A = 6.022 140 76·10²³ mol⁻¹

Shirikishi · molekuli kutoka atomi

Unda molekuli na upime moli

Mipira ni atomi za molekuli; ukubwa wake unaongezeka pamoja na masi ya atomi. Ukanda ulio chini yake ni masi ile ile kwa sehemu: ni sehemu gani ya masi ya molari inayotokana na kila elementi. Nyeusi ni kaboni, buluu ni hidrojeni, kijani ni naitrojeni, nyekundu iliyokolea ni oksijeni, kijivu ni klorini.

kushoto: fomula ukanda — sehemu za masi, %

Masi ya molari

M = Σ ν·A_r · 1 g/mol

Molekuli moja

m = M / N_A

Katika 100 g

n = m / M

Fomula za kikemia · dutu za ukurasa huumasi za atomi CIAAW 2021

Sega · molekuli kutoka chanzo

Nini kinaingia kwenye spektromita

Kila kisanduku kina fomula ya kiunzi ya dutu kutoka kwenye jaribio. Pembe na ncha za mistari ni atomi za kaboni, hidrojeni zilizo juu yake hazichorwi, mstari maradufu ni kifungo maradufu. Naitrojeni imewekwa alama ya kijani, oksijeni nyekundu iliyokolea. Namba ya kijani chini ya fomula ni masi ya molari kwa g/mol. Katikati kuna kafeini: cheche ya buluu inakimbia kwenye pete zake.

dutu zote sita za tukio na glukosi kutoka sehemu 01namba — g/mol · kwenye Cl₂ na Br₂ isotopu zimeandikwa

Shirikishi · spektromita ya masi ya sumaku na mizani

Sumaku hutenganisha ioni kwa masi

Katikati kuna spektromita ya masi iliyokatwa katikati. Mvuke wa dutu unaingia kwenye chanzo, uzi wenye joto kali unang’oa elektroni kutoka kwa molekuli, na volteji U inaongeza kasi ya ioni. Katika uga wa sumaku B ioni huruka kwenye tao lenye nusukipenyo r = √(2mU/e) / B: kadiri ilivyo nzito, ndivyo tao linavyokuwa bapa zaidi. Mistari ya buluu ya vitone ni miale ya ioni zenye masi tofauti; mng’ao wake ni sehemu ya molekuli hizo katika maumbile. Mtawanyiko wa miale kwenye mchoro umekuzwa mara 8, la sivyo masi zilizo jirani zingeungana kuwa tao moja. Ni mwale tu wenye nusukipenyo cha 200 mm kamili unaoingia kwenye mpenyo wa kikusanyaji, na kikusanyaji kinawaka rangi nyekundu iliyokolea. Uga hubadilika polepole, na skrini ya kulia inarekodi spektra kwa mstari mwekundu uliokolea; alama ya buluu ni masi iliyo kwenye mpenyo sasa hivi. Chini ya skrini kuna mizani: juu yake huwekwa moli moja kamili ya dutu. Dashibodi ya kushoto inaonyesha masi ya molari na hali ya kifaa. Kubofya spektromita huweka uga kwenye kilele cha juu kabisa, kubofya mizani huweka moli juu yake. Usipogusa chochote kwa 20 s, majaribio yataendelea yenyewe.

kushoto: dashibodi, masi ya molari na hali ya kifaakulia: spektra kwa m/z na mizani yenye moli moja, mzunguko wa uga 8 s

Dutu kwenye chanzo

Vitendo

Uga wa sumaku B—

Volteji ya kasi U4.0 kV

Masi ya molari

—

—

Masi kwenye mpenyo

—

—

Mkondo wa kikusanyaji

—

—

Kwenye mizani

—

—

Grafu · spektra, nusukipenyo na moli kwenye mizani

02 · Kubadilisha

Kwa gramu kwa moli

Daltoni na g/mol hutoa namba ile ile, lakini ni viasi tofauti. Daltoni ni masi ya molekuli moja, g/mol ni masi ya moli. Tangu mwaka 2019 namba hizi hazilingani kabisa: kwa mujibu wa CODATA 2022 zinatofautiana kwa 1.05·10⁻⁹, mbali zaidi ya uwezo wa mizani yoyote.

Majedwali ya uhandisi hutumia kg/kmol na lb/lb-mol. Namba yake ni ile ile ya g/mol: kilomoli ni kubwa mara elfu kuliko moli, na kilogramu vivyo hivyo. Pauni-moli ni 453.59 mol.

03 · Madaraja ya ukubwa

Masi ya molari kutoka 1 g/mol hadi 10¹² g/mol, kipimo cha logariti

04 · Vifaa vya kupima

spektromita ya masi ya sumaku

Ioni huongezwa kasi kwa volteji na kupelekwa kwenye uga wa sumaku. Nusukipenyo cha tao hutegemea uwiano wa masi kwa chaji. Kwa kubadilisha uga, kila isotopu huletwa kwenye mpenyo kwa zamu na sehemu yake hupimwa. Hivi ndivyo masi zote za atomi katika jedwali zilivyopatikana.

spektromita ya muda wa kuruka

Ioni zote hupata msukumo ule ule na kuruka ndani ya bomba tupu. Nyepesi hufika kwanza; muda huongezeka kama kipeuo cha pili cha masi. Pamoja na utoaji wa leza MALDI, hivi ndivyo protini zenye masi ya mamia ya maelfu ya g/mol hupimwa.

kriyoskopu ya Beckmann

Sampuli iliyopimwa huyeyushwa katika maji au benzini, na myeyusho huganda chini ya kiyeyusho safi. Kushuka kwa ΔT hutegemea idadi ya chembe zilizoyeyushwa, si aina yake. Kutoka kwa ΔT na masi ya sampuli hupatikana M; hivi ndivyo Raoult alivyofanya kazi katika miaka ya 1880.

chupa ya Dumas

Chupa yenye tone la kioevu hushikiliwa katika bafu linalochemka, na mvuke wa ziada hutoka kupitia kapilari. Kisha kapilari hufungwa na chupa hupimwa. Masi ya mvuke, ujazo, shinikizo na halijoto hutoa M kwa sheria ya gesi bora.

05 · Kanuni za kuandika

Sahihi

M(H₂O) = 18.015 g/mol — dutu ndani ya mabano

M = 0.018 015 kg/mol — vivyo hivyo kwa vipimo vya msingi vya SI

Mr(H₂O) = 18.015 — masi linganishi, bila kipimo

m = 64.5 kDa — masi ya molekuli moja ya protini

Si sahihi

18 g/mole — alama ni mol, neno mole haliandikwi

M(H₂O) = 18 g — hii ni masi, si masi kwa moli

Mr = 18 g/mol — masi linganishi haina kipimo

«uzito wa molekuli 18» — jina la zamani; uzito ni nguvu

06 · Vipimo jirani

07 · Sehemu ya kihistoria

bamba la Aston · Ne

Dokezo la elimu ya vipimo

Masi ya atomi ya elementi hutegemea mahali sampuli ilipochukuliwa. Hidrojeni kutoka maji ya bahari na kutoka gesi asilia ina sehemu tofauti za deuteriamu. Ndiyo sababu CIAAW inatoa kwa hidrojeni kipindi 1.007 84–1.008 11, na hesabu hutumia thamani ya makubaliano 1.008. Kwa sababu hiyo masi ya molari ya maji ni sahihi hadi tarakimu ya tano tu.

Kipimo chenyewe kimesimama juu ya kaboni-12. Hadi mwaka 2019, M(¹²C) ilikuwa 12 g/mol kamili kwa ufafanuzi. Tangu moli ifafanuliwe kupitia namba ya Avogadro, imekuwa ikipimwa: kwa mujibu wa CODATA 2022 ni 12.000 000 012 6 g/mol, na kutokuwa na uhakika kwa 3.7·10⁻⁹ g/mol. Mwanakemia hatagundua tofauti hii.

kipindi cha CIAAW · H

Orodha ya vipimo

faharasa nzima →

msingi · vizio 7

Vizio saba vya msingi vya SI

08 · Lugha yako

kila kiungo ni ukurasa halisi wa lugha

Soma kwa lugha yako

imetafsiriwa na kusahihishwatafsiri ya awaliinasubiri