2.4 De Mol

• Scheikunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4

2.4 De Mol

Molrekenen

Herhaling:

• Atoommassa's
• Molecuulmassa's

Nieuw:

• Meten of Tellen?
• Significantie
• Rekenen aan reacties

Relatieve atoommassa

Gemiddelde atoommassa (relatieve atoommassa)

Koolstof is ~ 99% C-12 

en ~ 1% C-13

De gemiddelde massa is dus 

(12 x 0,99) + (13 x 0,01) = 12,01 u

Gemiddelde atoommassa

1,5 km

1. telwaarde
2. meetwaarde

12 pizzapunten

1. telwaarde
2. meetwaarde

dichtheid van zwavelzuur
is 1,02 g/L

1. telwaarde
2. meetwaarde

Hoeveel significante cijfers?
1,23

1. 1
2. 2
3. 3

Hoeveel significante cijfers?
0,0030

1. 1
2. 2
3. 4
4. 5

Hoeveel significante cijfers?
1,20*10^3

1. 1
2. 2
3. 3
4. 6

Hoeveel significante cijfers?
80000

1. 1
2. 4
3. 5
4. 8

Rond af op 2 significante cijfers
1449

1. 1,4*10^3
2. 14*10^3
3. 1,5*10^3
4. 15*10^3

Rond af op 2 significante cijfers
0,00117

1. 1,1*10^2
2. 1,2*10^3
3. 12*10^-3
4. 1,2*10^-3

10 gram = ... mg

1. 0,010
2. 0,10
3. 1000
4. 10000

5,0 m3 = ... L

1. 5,0*10^-3
2. 5,0*10^3
3. 50
4. 5,0*10^9

250 mL = ... L

1. 0,250
2. 2,50
3. 2500
4. 250000

9800 kg/m3 = ... g/L

1. 9800
2. 9,8
3. 9,8*10^6
4. 980

Wat is de juiste wetenschappelijke notatie?
0,0009

1. 9*10^3
2. 9*10^4
3. 9*10^-3
4. 9*10^-4

In een maatcilinder heb je 50,00 mL spiritus afgemeten. Je hebt de massa bepaald: 42,5 gram. Bereken de dichtheid van de spiritus.

1. 0,9
2. 0,85
3. 0,850
4. 0,8500

Pim weegt 3,355 g zetmeel af. Joost gebruikt een andere weegschaal. Joost weegt 3,2 g zetmeel af. Hoeveel gram zetmeel hebben ze samen?

1. 7
2. 6,5
3. 6,6
4. 6,555

Rekenen aan reacties

Een opgave uit het boek van vorig jaar:

Waar komt die "massa-verhouding" toch vandaan?

Reactieverhoudingen

Antwoord: van de molecuulmassa's!

Dus met het PSE kun je zelf de reactieverhoudingen uitrekenen!

HCl+NH​3​​→NH​4​​Cl

molecuulmassa	36,46 u	17,03 u	53,50 u
massa- verhouding	36,46 (≈ 37)	17,03 (≈ 17)	53,50 (≈ 54)

Reactieverhoudingen

Dus 36,46 g HCl en 17,03 g NH₃ maken 53,50 g NH₄Cl

"Omzetting" komt in latere hoofdstukken terug

HCl+NH​3​​→NH​4​​Cl

aantal moleculen	1	1	1
aantal "mol"	x mol	x mol	x mol
"omzetting"	-x	-x	+x

Reactieverhoudingen

Nog zo'n opgave van vorig jaar:

Deze is ietsje anders...

Reactieverhoudingen

Deze heeft een paar coëfficiënten, en dat beïnvloed de verhoudingen

2Mg+O​2​​→2MgO

massa	2 x 24,31 u	32,00 u	2x 40,31 u
massa- verhouding	48,62 (≈ 48,6)	32,00 (≈ 32)	80,62 (≈ 80,6)

Reactieverhoudingen

Dus 48,62 g Mg en 32,00 g O₂ maken 80,62 g MgO

2Mg+O​2​​→2MgO

aantal moleculen	2	1	2
aantal "mol"	2x mol	x mol	2x mol
"omzetting"	-2x	-x	+2x

De Mol

1 mol is 

aantal u 

in 1 g

Dus

1 u = 1 g/mol

Je kunt hier zelfs mee rekenen als je niet precies weet hoe groot een mol is!

Stappenplan molrekenen

1. Noteer eerst gegevens en het gevraagde

2. Schrijf de reactievergelijking op en maak hem kloppend (coëfficiënten zijn de molverhoudingen!)

3. Reken het gegeven om naar mol

4. Reken om naar het aantal mol van de gevraagde stof

5. Reken dit om naar de gevraagde eenheid

6. Controleer ALLES!

Reactieverhoudingen

Als ik 20,0 g salmiak wil produceren, hoeveel gram  waterstofchloride heb ik dan nodig?

massa
molecuulmassa
aantal mol

Reactieverhoudingen

1. Schrijf op, 2. Maak de reactievergelijking (en kloppend!)

HCl+NH​3​​→NH​4​​Cl

massa	? g STAP 1		20,0 g STAP 1
molecuulmassa
aantal mol

STAP 2

Reactieverhoudingen

3. Reken de mol uit van het gegeven

HCl+NH​3​​→NH​4​​Cl

massa	? g		20,0 g
molecuulmassa			53,50 g/mol
aantal mol			20,0/53,50 = 0,374 mol STAP 3

Reactieverhoudingen

4. Reken de mol uit van het gevraagde

HCl+NH​3​​→NH​4​​Cl

massa			20,0 g
molecuulmassa			53,50 g/mol
aantal mol	0,374 mol STAP 4		20,0/53,50 = 0,374 mol

Reactieverhoudingen

5. Reken het gevraagde uit in de juiste eenheid

HCl+NH​3​​→NH​4​​Cl

massa	36,46 x 0,374 = 13,63 g STAP 5		20,0 g
molecuulmassa	36,46 g/mol		53,50 g/mol
aantal mol	0,374 mol		20,0/53,50 = 0,374 mol

Reactieverhoudingen

6. En dan nog even controleren

HCl+NH​3​​→NH​4​​Cl

massa	36,46 x 0,374 = 13,63 g	17,03 x 0,374 = 6,366 g	20,0 g
molecuulmassa	36,46 g/mol	17,03 g/mol	53,50 g/mol
aantal mol	0,374 mol	0,374 mol	20,0/53,50 = 0,374 mol

Een paar oefenopgaafjes...

a Hoeveel gram overeenkomt met 30 mmol chloorgas, Cl₂

b Hoeveel kmol overeenkomt met 2,0x10⁵ gram aluminiumchloride (AlCl₃).

c. Hoeveel mol overeenkomt met 200 mg calciumnitraat Ca(NO₃)₂

d. Hoeveel mol overeenkomt met 3,0 ton stikstofdioxide, NO₂ (1 ton=1000kg).

e. Hoeveel mg overeenkomt met 2,0x10^-4 mol bariumfosfaat. Ba₃(PO₄)₂

f. Hoeveel mol overeenkomt met 0,82 kg ethaan (C₂H₆)

g. Hoeveel kg overeenkomt met 3,0x10⁷ mol calciumhydroxide Ca(OH)₂.

h. Hoeveel mmol stikstofgas overeenkomt met 20 mg stikstofgas, N₂

i. Hoeveel g overeenkomt met 46 mmol kaliumsulfide, K₂S.

j. Hoeveel mmol overeenkomt met 0,030 gram natriumfluoride, NaF.

Reactieverhoudingen

Als ik 20,0 g magnesium heb, hoeveel gram magnesiumoxide kan ik dan produceren?

massa	20,0 g		?
molecuulmassa
"omzetting"	-2x	-x	+2x
aantal mol

2Mg+O​2​​→2MgO

Reactieverhoudingen

Voorbeeld: de verbranding van propaan

C​3​​H​8​​+7O​2​​→3CO​2​​+4H​2​​O

massa	44,10 u	7 x 32,00 u	3 x 44,01 u	4 x 18,02 u
massa- verhouding	44,10 (≈ 44)	224,00 (≈ 224)	132,03 (≈ 132)	72,08 (≈ 72)

Lize heeft 500 gram water.
Hoeveel gram zuurstof heeft dezelfde hoeveelheid zuurstofatomen?

1. 500
2. 444
3. 563
4. 188

De molecuulmassa in u en de molaire massa in gram zijn gelijk

1. Ja
2. Nee

Hoeveel mol barium-ionen en hoeveel mol zuurstof-ionen zitten er in 0,0250 mol bariumoxide?

1. 0,0250 mol en 0,0500 mol
2. 0,0500 mol en 0,0250 mol
3. 0,0250 mol en 0,0250 mol
4. 0,0250 mol en 0,100 mol

Wat heeft meer massa:
Eén mol IJzer of één mol Zink?

1. Eén mol IJzer
2. Eén mol Zink

O (zuurstofatoom)

O_2(molecuul)

H₂O

AgCl

C₆H₁₂O₆

32,00u

16,00 u

143,32u

180,16 u

18,02u

Van gram naar mol, dus ...... de molaire massa.

1. delen door
2. vermenigvuldigen met

De molaire massa van Fe2O3 is
159,69 g/mol.
Hoeveel weegt 3,53mol?

1. 45,2 g
2. 106 g
3. 226 g
4. 564 g

Wat moet op de open plekken worden ingevuld?

Deeltje 1 is een: 

Deeltjes 1 heeft de formule:

Dit deeltje gebaseerd op beryllium, met het symbool Be.

kern

molecuul

ion

elektronenwolk

Be2+

Be2-

2 e- te weinig

2 e- te veel

De molaire massa van glucose (C6H12O6) is 180,16 g/mol.
Hoeveel mol is 550g?

1. 0,323 mol
2. 3,05 mol
3. 9,91 mol
4. 9,91*10^4mol

Er moet dus 2,45 mol N2 ontstaan.
Hoeveel mol NaN3 is er dan nodig?

1. 2 mol NaN3
2. 2/3 mol NaN3
3. 2,45 : 3 x 2 = 1,63 mol NaN3
4. 2,45 : 2 x 3 = 3,68 mol NaN3

De molaire massa van Na2O is
61,979 g/mol.
Hoeveel mol is 64g?

1. 0,97 mol
2. 1,0 mol
3. 1,6*10^2 mol
4. 4,0*10^3 mol

Ik snap de mol nu (iets) beter

1. Ja
2. Nee
3. De mol? Wat is dat?

Reactieverhoudingen

Voorbeeld: de verbranding van propaan

C​3​​H​8​​+7O​2​​→3CO​2​​+4H​2​​O

massa	44,10 u	7 x 32,00 u	3 x 44,01 u	4 x 18,02 u
massa- verhouding	44,10 (≈ 44)	224,00 (≈ 224)	132,03 (≈ 132)	72,08 (≈ 72)

Thijs besluit in een afgesloten camper van 6,0 x 2,5 x 3,0 m te gaan koken op propaangas. Het gasstel verbruikt hierbij 700 gram zuurstof per uur. De MAC-waarde van CO₂ is 1,00 g per m³. Hoe lang duurt het, voordat de MAC-waarde overschreden wordt? Geef je antwoord in gehele seconden.