طريقة الاستخدام
- اكتب الصيغة برموز العناصر وأعدادها، مثل H2O أو C6H12O6. واستخدم الأقواس لمجموعة، كما في Ca(OH)2.
- للماء المتبلور، اكتب الماء بعد نقطة وسطى أو نقطة مع عدده، مثل CuSO4·5H2O أو CuSO4.5H2O.
- اقرأ الكتلة المولية بالغرام لكل مول. ويعطيك جدول العناصر ذرات كل عنصر ونسبته من الكتلة.
- تابع خطوات الحساب سطراً سطراً. وتشرح ملاحظة تحت النتيجة الشحنة أو العنصر الذي لا وزن ذرياً قياسياً له.
كيف تُحسب الكتلة المولية
الكتلة المولية لمادة هي كتلة مول واحد منها، بالغرام لكل مول. ولصيغة، تجمع الوزن الذري لكل ذرة فيها، وتحسب كل ذرة بقدر ما تظهر. والماء المتبلور يُحسب جزءاً من الصيغة مضروباً في عدده.
الأوزان الذرية هي الأوزان الذرية القياسية المختصرة الصادرة عن CIAAW لعام 2024، بخمسة أرقام معنوية: 1.0080 للهيدروجين، و12.011 للكربون، و15.999 للأكسجين. ونسبة كل عنصر من الكتلة هي مجموعه الفرعي مقسوماً على المجموع.
M = Σ nᵢ × Aᵣ(i) (بالغرام لكل مول، حيث nᵢ عدد ذرات العنصر i، وAᵣ(i) وزنه الذري)
الشحنات والنظائر وما تتركه النتيجة
- تُقرأ الشحنة ثم تُتجاهل. فالإلكترونات تكاد لا تزن شيئاً، لذلك تُؤخذ الكتلة المولية للأيون كأنها كتلة ذراته المتعادلة.
- العنصر الذي لا وزن ذرياً قياسياً له، مثل التكنيشيوم، يُستخدم فيه وزن أحد نظائره، والنتيجة تقول ذلك.
- النتيجة للصيغة كما تكتبها. ولا تُصحَّح من أجل مادة مخصّبة بنظائر، أو مخلوط، أو بوليمر يتغير طوله.
مثال محلول: الغلوكوز، C6H12O6
الغلوكوز فيه 6 ذرات كربون و12 هيدروجين و6 أكسجين. مع الأوزان الذرية 12.011 للكربون و1.0080 للهيدروجين و15.999 للأكسجين، تكون المجاميع الفرعية 6 × 12.011 = 72.066، و12 × 1.0080 = 12.096، و6 × 15.999 = 95.994 غرام/مول.
معاً تعطي كتلة مولية 180.156 غرام/مول. ويشكّل الكربون 40.00٪ من الكتلة، والهيدروجين 6.71٪، والأكسجين 53.28٪. وتجمع النسب المقرّبة إلى 99.99٪، وتنبه الصفحة إلى ذلك.
| العنصر | الذرات | الوزن الذري | الكتلة (غرام/مول) | نسبة الكتلة |
|---|---|---|---|---|
| كربون | 6 | 12.011 | 72.066 | 40.00٪ |
| هيدروجين | 12 | 1.008 | 12.096 | 6.71٪ |
| أكسجين | 6 | 15.999 | 95.994 | 53.28٪ |
| الكتلة المولية | 24 | 180.156 |
الأسئلة الشائعة
لماذا تختلف الكتلة المولية في كتابي المدرسي قليلاً؟
الكتب تستخدم أوزاناً ذرية أقدم أو مقرّبة. وتستخدم هذه الأداة الأوزان الذرية القياسية المختصرة الصادرة عن CIAAW لعام 2024، لذلك قد يختلف الرقم الأخير عن كتاب يستخدم أرقاماً أخرى.
كيف أكتب الماء المتبلور، مثل كبريتات النحاس الخماسية الماء؟
اكتب الملح، ثم نقطة وسطى أو نقطة، ثم الماء مع عدده: CuSO4·5H2O أو CuSO4.5H2O. والعدد خمسة يضرب الجزء المائي كله، فتضيف الأداة خمس جزيئات ماء إلى الكتلة.
هل تغيّر شحنة الأيون كتلته المولية؟
لا. الإلكترونات تكاد لا تزن شيئاً، لذلك تُؤخذ الكتلة المولية للأيون كأنها كتلة ذراته المتعادلة. وما زالت الأداة تقرأ الشحنة وتعرضها في ملاحظة تحت النتيجة.
لماذا تظهر ملاحظة لنتيجة التكنيشيوم أو البروميثيوم؟
ليس لهما وزن ذري قياسي، لأنه لا يوجد لهما نظير مستقر في المواد العادية. تستخدم الأداة كتلة نظير واحد لهما، فالكتلة المولية تقريبية، والملاحظة تقول ذلك.
كيف أحوّل الغرامات إلى مولات بالكتلة المولية؟
اقسم الكتلة بالغرام على الكتلة المولية: المولات = غرامات ÷ (غرام/مول). مثلاً 10 غرامات من الماء هي 10 ÷ 18.015 = 0.555 مول.
هل تحفظ الأداة الصيغة أو ترسلها إلى مكان ما؟
لا. تُحسب الكتلة المولية داخل متصفحك، ولا يُحفظ ما تكتبه ولا يُرسل إلى خادمنا.
المصادر
- CIAAW (باللغة الإنجليزية): Abridged Standard Atomic Weights 2024
- PubChem (باللغة الإنجليزية): periodic table data (NCBI, US government)
- Wikipedia (باللغة الإنجليزية): Molar mass
آخر مراجعة للأرقام والنص: الثلاثاء، 30 جمادى الأولى 1448 بعد الهجرة.