Что это и что показывает
Молярная масса (англ. molar mass) — это масса одного моля вещества, выраженная в граммах на моль (г/моль). Один моль — это число Авогадро частиц, примерно 6.022·10²³ структурных единиц. Зная молярную массу, вы переводите граммы в моли и обратно, а это основа любого химического расчёта: от приготовления раствора до составления уравнения реакции. По формуле вещества калькулятор раскрывает скобки, считает атомы каждого элемента и складывает их атомные массы.
Я Владимир, окончил физический факультет МГУ им. Ломоносова и больше 20 лет преподаю физику и математику. Молярная масса — первое, на чём спотыкаются школьники при подготовке к ОГЭ, ЕГЭ и международным экзаменам, поэтому ниже разберу её предельно подробно.
Формула
Молярная масса вещества равна сумме произведений атомной массы каждого элемента на число его атомов в формуле:
M = Σ (атомная масса · число атомов)
Атомные массы берутся из периодической таблицы. Опорные значения, которые стоит помнить:
| Элемент | Символ | Атомная масса, г/моль |
|---|---|---|
| Водород | H | 1.008 |
| Углерод | C | 12.011 |
| Азот | N | 14.007 |
| Кислород | O | 15.999 |
| Натрий | Na | 22.990 |
| Сера | S | 32.06 |
| Хлор | Cl | 35.45 |
| Кальций | Ca | 40.078 |
Как посчитать вручную (по шагам)
- Разберите формулу на элементы и определите число атомов каждого, раскрыв скобки (индекс после скобки умножает все атомы внутри).
- Найдите атомную массу каждого элемента в периодической таблице.
- Умножьте атомную массу на число атомов этого элемента.
- Сложите вклады всех элементов — получите молярную массу в г/моль.
Пример
Найдём молярную массу гидроксида кальция Ca(OH)2.
Раскрываем скобку: кальций Ca — 1 атом, кислород O — 2 атома, водород H — 2 атома.
Ca: 40.078 · 1 = 40.078
O: 15.999 · 2 = 31.998
H: 1.008 · 2 = 2.016
Сумма: 40.078 + 31.998 + 2.016 = 74.092 г/моль.
Где применяется
Молярная масса нужна, чтобы рассчитать массу реагентов для реакции по уравнению, приготовить раствор заданной концентрации, найти выход продукта, определить эмпирическую формулу по результатам анализа. В быту и промышленности это пересчёт между «сколько грамм» и «сколько молекул». Без неё невозможна стехиометрия — ядро школьной и вузовской химии.
Осторожно
- Путают регистр:
Co(кобальт) иCO(оксид углерода) — совершенно разные вещества с разной массой. - Забывают умножить на индекс после скобки: в
Al2(SO4)3внутри скобки три группы SO₄, то есть 3 серы и 12 кислородов. - Берут атомную массу за единицу для всех элементов — водород действительно около 1, но углерод 12, кислород 16.
- Считают индекс показателем степени: цифра в формуле — это множитель числа атомов, а не возведение в степень.