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Anorganische Chemie - Stoffmenge, Molare Masse, Konzentration

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Anorganische Chemie

Stoffmenge, Molare Masse, Konzentration

In diesem Kurstext werden wir Ihnen die chemischen Grundgrößen nacheinander vorstellen. Den Anfang macht dabei die Stoffmenge $n $, gefolgt von der molaren Masse $ M $ und abschließend behandeln wir die Konzentration $ c $ von chemischen Elementen. 

Stoffmenge

Die Stoffmenge $ n $ gibt Auskunft darüber wie viele Teilchen in der Stoffportion enthalten sind. Die Einheit in der die Stoffmenge angegeben wird ist mol.

Liegt ein Stoff vor, der mit 1 mol angegeben wird, so sind darin $ 6,022 \cdot 10^{23} $ Teilchen enthalten. Dieser Zahlenwert entspricht gleichzeitig der Avogadro-Konstante ($ N_A = 6,022 \cdot 10^{23} mol^{-1} $.

Methode

Hier klicken zum Ausklappen Stoffmenge: $ n = \frac{m}{M} $ [Angabe in $ mol $]

Alternativ: $ n = N \cdot N_A $ [ auch Angabe in $ mol $]

Dabei sollten Sie sich unbedingt merken:

Merke

Hier klicken zum Ausklappen Jede Stoffportion, die N-Teilchen besitzt, entspricht der Stoffmenge $ n = 1 mol $. Dabei ist auch nicht von Belang wie schwer die Stoffportion ist.

Molare Masse

Die molare Masse $ M $ beschreibt das Gewicht einer Stoffportion der Stoffmenge $ n = 1 mol $.

Um die molare Masse berechnen zu können, muss man lediglich in das Periodensystem schauen. Im erweiterten Periodensystem ist für jedes Element die relative Masse angegeben. Mit diesem Wert können wir die molare Masse berechnen. Die Angabe der molaren Masse eines Elements erfolgt immer mit dem Buchstaben $ M $ und der Elementbezeichnung in Klammern. Beispielsweise: Molare Masse von Sauerstoff = $ M (O) $

Methode

Hier klicken zum Ausklappen Molare Masse: $ M = \frac{m}{n} $ [Angabe in $ \frac{g}{mol} $]

Beispiel

Hier klicken zum Ausklappen Beispiel Wasserstoff $ H $:

Wasserstoff besitzt laut dem Periodensystem eine Masse von 1. Somit ist die molare Masse von Wasserstoff $ M (H) = 1 \frac{g}{mol}$. Wie Sie vielleicht wissen, liegt Wasserstoff in den meisten Fällen molekular vor als $ H_2 $. Für unsere Angabe der molaren Masse bedeutet es einfach eine Verdopplung des Gewichts zu $ M (H_2) = 2 \frac{g}{mol} $

Merke

Hier klicken zum Ausklappen Nach dieser Vorgehensweise kann die molare Masse für alle Elemente bestimmt werden. Auch das Gewicht von Verbindungen lässt sich durch Auslesen aus dem Periodensystem und dem anschließenden Aufsummieren bestimmen. Aber vergessen Sie bitte nicht bei der Bestimmung der molaren Masse von Verbindungen auf die Anzahl der Elemente zu achten.

Konzentration

Die Konzentration $ c $ eines Elements gibt uns Auskunft darüber wie viel Stoffmenge sich in einem Volumen (V) befindet. Meistens spricht man nicht von Konzentration sondern von der Stoffmengenkonzentration. Die Einheit der Stoffmengenkonzentration ist $ \frac{mol}{L} $

Methode

Hier klicken zum Ausklappen Konzentration: $ c = \frac{n}{V} $ [Angabe in $ \frac{mol}{L} $]