ما هو المقصود بالمول؟
المول هو وحدة قياس كيميائية كمية تتيح قياس عدد الجزيئات الموجودة في مادة ما، حيث إن المول الواحد من أي مادة يعني وجود 6.02x1023 جزيء من المادة، وهذا العدد هو عدد أفوجادرو، وهو يساوي عدد الذرات الموجودة في 12 جراماً من الكربون.[١]
الكتلة المولية لحمض الهيدروكلوريك HCl
حمض الهيدروكلوريك هو المركب ذو الصيغة الكيميائية HCl، وتكمن أهمية الصيغة الكيميائية للمركب في حساب الكتلة المولية له؛ كونها تبين أنواع وأعداد الذرات الموجودة في المركب، فالكتلة المولية هي كتلة مول واحد من المركب، وتعتمد على العناصر الكيميائية الموجودة فيه وعلى عددها، ومن الجدير بالذكر هنا أن عدد الجزيئات في 1 مول هو عدد ثابت، ويساوي عدد أفوجادرو، وفيما يأتي كيفية حساب الكتلة المولية لحمض الهيدروكلوريك:[٢]
- عدد ذرات الهيدروجين في جزيء HCl الواحد: 1، وكتلة الذرة الواحدة تساوي: 1.008 جرام.
- عدد ذرات الكلور في جزيء HCl الواحد: 1، وكتلة الذرة الواحدة تساوي: 35.453 جرام.
- الكتلة المولية = (عدد ذرات العنصر الأول × كتلة العنصر الأول) + (عدد ذرات العنصر الثاني × كتلة العنصر الثاني)
- الكتلة المولية لحمض الهيدروكلوريك= (1 × 1.008) + (1 × 35.453) = 36.461 جراماً لكل مول.
- أي أن كتلة المول الواحد من حمض الهيدروكلوريك (أو كتلة 6.02x1023 جزيء منه) تساوي 36.461 جراماً.
عدد مولات حمض الهيدروكلوريك HCl
يمكن التعبير عن عدد المولات باستخدام المولارية (بالإنجليزية: Molarity)، وهي عدد مولات المذاب لكل لتر من المحلول، والمادة المذابة يمكن أن تكون صلبة، أو سائلة، أو غازية، وهي مادة تذوب في المذيب، أما المادة المذيبة، فهي مادة قادرة على إذابة المذاب بين جزيئاتها، وكلتا المادتين، المذاب والمذيب تكونان محلولًا، ويمكن التعبير عن المولارية أيضًا على أنها مقياس لدرجة تركيز المحلول، ويتم التعبير عن صيغة المولارية على النحو الآتي:[٣]
المولارية (مول/لتر) = عدد المولات (مول) / حجم المحلول (لتر)
احسب مولارية محلول HCl بتركيز 37% إذا علمت إن:[٤]
- حمض الهيدروكلوريك ذو تركيز 37% هو محلول مائي شفاف عديم اللون يتكون من كلوريد الهيدروجين، حيث إن 37% من حمض الهيدروكلوريك تعني أن هناك 37 جرام من حمض الهيدروكلوريك لكل 100 جرام من المحلول.
- كثافة 37% من محلول حمض الهيدروكلوريك تساوي 1.2 جرام / مللتر عند حرارة 25 درجة مئوية.
- كتلة واحد مول من كلوريد الهيدروجين تساوي 36.46 جرام، أي أن كتلته المولية 36.46 جرام/ مول.
المطلوب: حساب المولارية والتي تشير إلى عدد مولات المذاب الموجودة في لتر واحد من المحلول أو المذيب.
حساب مولارية (37% HCl):
لحساب المولارية يجب معرفة تركيز المحلول، ففي هذا المثال يراد حساب مولارية محلول حمض الهيدروكلوريك بتركيز 37%، علمًا أن واحد مول من كلوريد الهيدروجين يساوي 36.46 جرام، وبناءً على ذلك، لمعرفة المولارية يجب البدء بالخطوات التالية:[٤]
أولاً: حساب حجم كلوريد الهيدروجين الموجود في لتر واحد من المحلول.
ثانيًا: تحويل الحجم إلى وحدة الجرام لحساب مولارية المحلول (أي لحساب عدد مولات المذاب في المحلول).
- حساب حجم 100 جرام من حمض الهيدروكلوريك من خلال قانون الكثافة، حيث إن الكثافة = الكتلة/الحجم، وبالتالي الحجم = الكتلة / الكثافة = 100 / 1.2 = 83.33 مللتر.
- حجم 100 جرام من حمض الهيدروكلوريك يساوي 83.33 مللتر؛ مما يعني أن 37 جرام من حمض الهيدروكلوريك موجودة في 83.33 مللتر من حمض الهيدروكلوريك.
- المولارية هي عدد المولات في لتر واحد من المحلول، ولذلك يجب حساب عدد جرامات حمض الهيدروكلوريك الموجودة في 1000 مللتر من حمض الهيدروكلوريك، حيث إن:
83.33 مللتر من حمض الهيدروكلوريك يحتوي على = 37 جرام من حمض الهيدروكلوريك
1000 مللتر من حمض الهيدروكلوريك يحتوي على =؟
- بالضرب التبادلي:
1000 مل من حمض الهيدروكلوريك سيحتوي على = (1000 × 37) / 83.33 = 444.01776 جرام من حمض الهيدروكلوريك
حساب عدد مولات HCl:
- حساب عدد مولات حمض الهيدروكلوريك في 444.01776 جرامًا من حمض الهيدروكلوريك، حيث إن:
36.46 جرام من حمض الهيدروكلوريك =1 مول.
444.01776 جرام من حمض الهيدروكلوريك =؟ مول.
- بالضرب التبادلي:
444.01776 جرام من كلوريد الهيدروجين سيساوي = (444.01776 × 1) / 36.46 = 12.178 مول.
بناءً على ذلك، يمكن القول أن 1 لتر من حمض الهيدروكلوريك يحتوي على 12.178 مول من حمض الهيدروكلوريك، أو بعبارة أخرى مولارية 37% من حمض الهيدروكلوريك تساوي 12.178 مول/لتر.
المراجع
- ↑ "what-is-a-mole", sciencing, Retrieved 11/9/2021. Edited.
- ↑ "molecular-weight-of-HCl", webqc, Retrieved 12/9/2021. Edited.
- ↑ "calculate-millimolars", sciencing, Retrieved 12/9/2021. Edited.
- ^ أ ب "molarity-of-37-percent-hydrochloric-acid-hcl", laboratorynotes, Retrieved 12/9/2021. Edited.
