Molar masse

Den molare massen er massen av 1 mol av stoffet.^[1] Antall partikler i 1 mol er gitt ved Avogadros konstant N_A = 6,0221413 × 10²³/mol. Begrepet brukes til beregninger på kjemiske reaksjoner og likevekter.

For en mengde stoff med masse m som består av n mol, er den molare massen for dette stoffet

M={\frac {m}{n}}

Den måles derfor i g/mol. Med denne definisjonen sammenfaller den molare massen, angitt med denne måleenheten, med atommassen målt i atommasseenheten u.

Svovel har atommassen 32,07 u (står i periodesystemet). Det betyr at stoffmengden 1,00 mol svovel har massen 32,07 g. Den molare massen til svovel blir derfor

M={\frac {32,07\mathrm {g} }{\mathrm {1mol} }}=32,07\mathrm {\frac {g}{mol}}

Molare beregninger kan brukes til å beregne hvor mye utbytte man kan få av kjemisk reaksjoner for en bestemt mengde utgangsstoffer.

Eksempel

Under produksjon av sprit gjæres glukose til etanol etter denne balanserte ligningen

\mathrm {C_{6}H_{12}O_{6}} (s)\Rightarrow \ \mathrm {2C_{2}H_{5}OH} (l)+\mathrm {2CO_{2}} (g)

Altså 1 mol glukose reagerer til 2 mol etanol og 2 mol CO₂

Hvis man da begynner med 1000 g glukose kan man ved hjelp av molare beregninger finne hvor mye etanol som maksimalt kan dannes etter reaksjonsligningen. Nå følger atommassen til et molekyl direkte fra antall atomer det har og deres masser. Det vil si at glukosemolekylet C₆H₁₂O₆ har massen 6⋅12,01 u + 12⋅1,008 u + 6⋅16,00 u = 180,2 u. Derfor er den molare massen til glukose 180,2 g/mol slik at 1000 g glukose utgjør 1000/180,2 mol = 5,55 mol.

På samme måte finner man den molare massen til sprit C₂H₅OH å være 46,07 g/mol. Da det blir produsert to mol sprit for hvert mol glukose, blir det produsert 2×5,55 mol = 11,1 mol med sprit. Det tilsvarer nå en masse (46,7 g/mol)×(11,1 mol) = 511 g.

Det kan altså dannes 511 g etanol av 1000 g glukose, resten blir til karbondioksid. Merk at ved fremstilling av etanol ved gjæring vil gjærbakteriene opphøre å produsere etanol ved 10-15%.

Se også

Referanser

^ G.W. Castellan, Physical Chemistry, Addison-Wesley Publishing Company, New York (1971). ISBN 0-20-110386-9.

Litteratur

P.A. Rock, Chemical Thermodynamics, University Science Books, Oxford (1983). ISBN 0-19-855712-5.

[1] G.W. Castellan, Physical Chemistry, Addison-Wesley Publishing Company, New York (1971). ISBN 0-20-110386-9.

[1]