TYT · ÜNİTE 20 · MOL KAVRAMI

Yumurta desteyle,
atom molle
sayılır.

Pazarda yumurtayı tane tane değil desteyle alırsın; kalemi düzineyle. Atomlar o kadar küçük ki onları da yığın hâlinde saymak gerekiyor. Kimyanın destesi 1 mol = 6,02·10²³ tane.

6,02·10²³
Avogadro sayısı (NA)
22,4
L · normal koşullarda 1 mol gaz
12
g · C-12 · tanımın kaynağı
01 / MOL NEDİR?

Kimyanın destesi

Mol, kimyada madde miktarının ölçüsüdür. Latince "mol" kelimesi "büyük yığın" anlamına gelir. Aşağıdaki düğmelerle desteden düzineye, oradan mole geç.

İNTERAKTİF: SAYMA BİRİMLERİ 1 DESTE = 10 TANE
SI TANIMI

Uluslararası birim sistemine göre (SI) 12 gram C-12 izotopunun içerdiği atom sayısı kadar tanecik (atom, iyon, molekül…) 1 moldür.

1 tane C-12 = 1,9926·10⁻²³ g

12 g C-12 izotopundaki atom sayısı = 12 / 1,9926·10⁻²³ ≈ 6,02·10²³

AVOGADRO SAYISI

Avogadro, gazların eşit hacimlerinde eşit sayıda tanecik olduğunu ilk fark eden bilim insanıdır. Yuvarlama işlemi yapılarak kullanılan 6,02·10²³ sayısına Avogadro'nun anısına Avogadro sayısı denir ve "NA" ile gösterilir.

02 / MOL KÜTLESİ

1 mol kaç gram?

1 mol maddenin gram cinsinden kütlesine mol kütlesi veya mol ağırlığı denir; birimi g/mol'dür. Bir bileşiğin mol kütlesini bulmak için bileşiği oluşturan elementlerin mol kütleleri ile formüldeki atom sayıları çarpılıp toplamları alınır. Aşağıdan bir madde seç.

İNTERAKTİF: MOL KÜTLESİ HESABI CO₂ · 44 g/mol
1 MOL CO₂ NELERE EŞİTTİR?
=44 g CO₂
=6,02·10²³ tane CO₂
=2 mol O atomu içeren CO₂
=1 mol C atomu içeren CO₂
=12,04·10²³ tane O atomu içeren CO₂
=6,02·10²³ tane C atomu içeren CO₂ kütlesidir
DİKKAT — "MOL" YERİNE KULLANILAN İFADELER
Atom - gram
elementlerde
Molekül - gram
kovalent bağlı bileşiklerde
Formül - gram
iyonik bileşiklerde
İyon - gram
iyonlarda
03 / DÖNÜŞÜMLER

Kütle · tanecik · hacim

Mol hesaplamaları orantı yoluyla yapılabileceği gibi aşağıdaki formüller kullanılarak da yapılabilir. Kaydırakla mol sayısını değiştir; kütle, tanecik sayısı ve hacim aynı anda güncellensin.

İNTERAKTİF: MOL DÖNÜŞÜM ÇARKI NORMAL KOŞULLAR
KÜTLEDEN
n = m / MA

m: kütle · MA: molekül kütlesi

TANECİKTEN
n = N / NA

N: tanecik sayısı · NA: Avogadro sayısı

HACİMDEN (GAZ)
n = V / VA

V: hacim · VA: molar hacim

ÖLÇÜLEN NİCELİKLER VE SEMBOLLERİ
n
mol sayısı
m
kütle
V
hacim
N
tanecik sayısı
MA
molekül kütlesi
VA
molar hacim
NA
Avogadro sayısı
DİKKAT — 22,4 L HERKESE GEÇMEZ

NK'da 1 mol buz ≠ 22,4 L, 1 mol demir ≠ 22,4 L. Çünkü buz ve demir belirtilen şartta (0 °C, 1 atm) gaz hâlinde bulunmaz. Molar hacim yalnızca gazlar için geçerlidir — ve gazın cinsine bağlı değildir.

Şart (koşul), sıcaklık (T) ve basınç (P) bilgisidir. "Aynı şartlarda…" ifadesi "sıcaklık ve basınçları aynı iken…" demektir.

04 / BAĞIL ATOM KÜTLESİ

Atomu neye göre tartıyoruz?

BAĞIL ATOM KÜTLESİ
Atomların kütleleri çok küçük olduğundan doğrudan ölçülemez.
Bağıl atom kütlesi, bir atomun kütlesinin C-12 atomunun kütlesinin 1/12'sine (yani 1 akb'ye) kıyaslanmasıyla bulunan sayıdır.
Bir oran olduğu için birimsizdir; sayısal değeri, aynı atomun akb cinsinden kütlesiyle aynıdır. Bu yüzden Fe için hem "56" hem "56 akb" yazıldığını görürsün.
Kütle spektrometresi kullanılarak bulunur.
Bulunan Fe: 55,93 değeri yuvarlanarak Fe: 56 olarak kullanılır.
Bağıl molekül veya formül kütleleri de bağıl atom kütlelerinden faydalanılarak hesaplanır (CO₂: 44).
KÜTLE NUMARASI ≠ ATOM KÜTLESİ
Kütle Numarası = Proton + Nötron

Bir miktar kütle enerjiye dönüştüğünden atom kütlesi, kütle numarasına eşit alınamaz. Atom kütleleri küsurlu olabilirken kütle numaraları tam sayıdır.

Bağıl atom kütlesi elementin (akb) cinsinden ortalama kütlesini belirler. Bu sayı element izotoplarının ortalama kütlesine bağlı olduğundan ondalıklı bir sayıdır.

ATOMİK KÜTLE BİRİMİ (akb)

1 tane C-12 izotopunun kütlesinin 1/12'sine 1 atomik kütle birimi (akb) denir. Atomik kütle birimi çok küçük kütleli maddelerin, özellikle atom ve moleküllerin kütlelerini hesaplamak için kullanılan bir ölçü birimidir.

1 akb = 1 Dalton (Da)
1 akb = 1 / NA gram = 1 / (6,02·10²³) gram
GERÇEK KÜTLE

Bir elementin bir tane atomunun gram cinsinden kütlesine gerçek atom kütlesi, bir bileşik ya da bir tane element molekülünün gram cinsinden kütlesine gerçek molekül kütlesi denir.

Ag atomunun kütle spektrometresi ile ölçülen bağıl atom kütlesi 106,90509'dur.

1 tane Ag atomunun kütlesi = 107 / NA gram
05 / ORTALAMA ATOM KÜTLESİ

Bu örnekte bakır neden 63,4 çıkıyor?

Doğadaki bakır tek tip değil: bir kısmı Cu-63, bir kısmı Cu-65. Kaydırakla yüzdeleri değiştir ve ortalamanın hangi izotopa yaklaştığını izle.

İNTERAKTİF: ORTALAMA ATOM KÜTLESİ 63,4 akb
İZOTOP ATOMLAR
Dalton Atom Modeli'nin öngörülerinden biri de "bir elementin tüm atomlarının özdeş olduğu" idi. Bu görüş "izotop atomların" varlığı sebebiyle günümüzde geçerliliğini kaybetmiştir.
Atom numarası (proton sayısı yani çekirdek yükü) aynı, kütle numarası (nükleon sayısı veya nötron sayısı) farklı olan atomlar birbirinin izotopudur (¹₁H, ²₁H, ³₁H).
Bir element izotoplarının bağıl atom kütleleri ve doğada bulunma yüzdeleri kütle spektrometreleri ile bulunur (⁶³₂₉Cu %80, ⁶⁵₂₉Cu %20).
İzotopların bağıl atom kütlelerinden ve tabiatta bulunma yüzdelerinden faydalanılarak ortalama atom kütlesi hesaplanır. Birimi akb'dir.
Ortalama atom kütlesi = (Kütle₁ · %₁ + Kütle₂ · %₂ + …) / 100
YORUM KURALI

Ortalama atom kütlesi, izotopların atom kütleleri arasında bir değerdir ve bulunma yüzdesi büyük olan atoma daha yakındır. Bakırın ortalama atom kütlesi 63,4 akb olduğundan ⁶³₂₉Cu izotopunun tabiatta bulunma yüzdesinin ⁶⁵₂₉Cu izotopundan büyük olduğu sonucuna varılabilir.

06 / BİLGİ TESTİ

Öğrendiklerini test et

30 sorudan oluşan bu test ile "Mol Kavramı" ünitesini ne kadar kavradığını gör.

Soru 1 / 10
Puan: 0
Soru yükleniyor...
07 / ÖZET

Akılda kalacak özet kartları

MOL KAVRAMI

Mol, kimyada madde miktarının ölçüsüdür. Latince "mol" kelimesi "büyük yığın" anlamına gelir. 10 tane = 1 deste, 12 tane = 1 düzine, 6,02·10²³ tane = 1 mol. Uluslararası birim sistemine göre (SI) 12 gram C-12 izotopunun içerdiği atom sayısı kadar tanecik (atom, iyon, molekül…) 1 moldür.

AVOGADRO SAYISI

Avogadro, gazların eşit hacimlerinde eşit sayıda tanecik olduğunu ilk fark eden bilim insanıdır. Yuvarlama işlemi yapılarak kullanılan 6,02·10²³ sayısına Avogadro'nun anısına Avogadro sayısı denir ve "NA" ile gösterilir. 1 tane C-12 = 1,9926·10⁻²³ g.

MOL KÜTLESİ

1 mol maddenin gram cinsinden kütlesine mol kütlesi veya mol ağırlığı denir; birimi g/mol'dür. 1 mol oksijen atomu = 6,02·10²³ tane O atomu, mol kütlesi 16 g/mol. 1 mol oksijen molekülü = 6,02·10²³ tane O₂ = 2·6,02·10²³ tane O atomu, mol kütlesi 32 g/mol. Bileşiğin mol kütlesi için elementlerin mol kütleleri ile formüldeki atom sayıları çarpılıp toplanır (CO₂: 1·12 + 2·16 = 44 g).

"MOL" YERİNE KULLANILANLAR

Atom - gram (elementlerde), Molekül - gram (kovalent bağlı bileşiklerde), Formül - gram (iyonik bileşiklerde), İyon - gram (iyonlarda) ifadeleri "mol" yerine kullanılır.

DÖNÜŞÜM FORMÜLLERİ

n = m / MA · n = N / NA · n = V / VA. Semboller: n mol sayısı, m kütle, V hacim, N tanecik sayısı, MA molekül kütlesi, VA molar hacim, NA Avogadro sayısı. Mol hesaplamaları orantı yoluyla da yapılabilir.

GAZLARDA HACİM

Şart (koşul), sıcaklık (T) ve basınç (P) bilgisidir. 0 °C – 1 atm = Normal şartlar; 25 °C – 1 atm = Standart şartlar. Gazın cinsine bağlı olmaksızın normal koşullarda 1 mol gaz 22,4 L, standart (oda) koşullarında 1 mol gaz 24,5 L hacim kaplar. NK'da 1 mol buz ≠ 22,4 L, 1 mol demir ≠ 22,4 L; çünkü bu şartta gaz hâlinde bulunmazlar.

BAĞIL ATOM KÜTLESİ

Atomların kütleleri çok küçük olduğundan doğrudan ölçülemez. Bağıl atom kütlesi, bir atomun kütlesinin C-12 atomunun kütlesinin 1/12'sine kıyaslanmasıyla bulunan sayıdır; bir oran olduğu için birimsizdir (sayısal değeri akb cinsinden kütleyle aynıdır) ve kütle spektrometresi kullanılarak bulunur. Fe: 55,93 yuvarlanarak Fe: 56 kullanılır. Bağıl molekül veya formül kütleleri de bağıl atom kütlelerinden hesaplanır (CO₂: 44).

ATOMİK KÜTLE BİRİMİ

1 tane C-12 izotopunun kütlesinin 1/12'sine 1 atomik kütle birimi (akb) denir. Çok küçük kütleli maddelerin, özellikle atom ve moleküllerin kütlelerini hesaplamak için kullanılır. 1 akb = 1 Dalton (Da) = 1/NA gram.

GERÇEK KÜTLE

Bir elementin bir tane atomunun gram cinsinden kütlesine gerçek atom kütlesi, bir bileşik ya da bir tane element molekülünün gram cinsinden kütlesine gerçek molekül kütlesi denir. Ag'ün bağıl atom kütlesi 106,90509'dur; 1 tane Ag atomunun kütlesi 107/NA gramdır.

İZOTOP ATOMLAR

Atom numarası (proton sayısı yani çekirdek yükü) aynı, kütle numarası farklı olan atomlar birbirinin izotopudur. Dalton Atom Modeli'nin "bir elementin tüm atomlarının özdeş olduğu" öngörüsü izotop atomların varlığı sebebiyle geçerliliğini kaybetmiştir. İzotopların bağıl atom kütleleri ve doğada bulunma yüzdeleri kütle spektrometreleri ile bulunur.

ORTALAMA ATOM KÜTLESİ

Ortalama atom kütlesi = (Kütle₁·%₁ + Kütle₂·%₂ + …)/100 ve birimi akb'dir. Cu için: (63·80 + 65·20)/100 = 63,4 akb. Ortalama atom kütlesi izotopların atom kütleleri arasında bir değerdir ve bulunma yüzdesi büyük olan atoma daha yakındır.

KÜTLE NUMARASI

Kütle Numarası = Proton + Nötron. Bir miktar kütle enerjiye dönüştüğünden atom kütlesi, kütle numarasına eşit alınamaz. Atom kütleleri küsurlu olabilirken kütle numaraları tam sayıdır.