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Dans le tableau périodique des éléments, vous verrez la pesée atomique de chaque élément. Les scientifiques utilisent des unités de masse atomique (amu) pour décrire la masse des atomes. Pensez donc aux poids atomiques en termes d'amusement. La constante d’Avogadros - 6,02 x 10 ^ 23 - décrit le nombre d’atomes dans une mole d’élément. Peser un échantillon d'un élément vous donne sa masse en grammes. Si vous disposez des trois informations - poids atomique, grammes et nombre d'Avogadros - vous pouvez calculer le nombre d'atomes dans l'échantillon.
TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
Pour calculer le nombre d'atomes dans un échantillon, divisez son poids en grammes par la masse atomique de l'amu du tableau périodique, puis multipliez le résultat par le nombre d'Avogadros: 6,02 x 10 ^ 23.
Exprimez la relation entre les trois informations dont vous avez besoin pour calculer le nombre d’atomes de l’échantillon sous la forme d’une équation. Les scientifiques expriment les poids atomiques en termes de grammes par mole. L'équation ainsi obtenue se présente ainsi: poids atomique exprimé en unités de masse atomique = grammes / mole. En notation scientifique, cela ressemblerait à ceci: u = g / mole.
Recherchez le poids atomique des échantillons dans un tableau périodique des éléments. Par exemple, le bore a un poids atomique de 10,811 unités de masse atomique que vous pouvez également exprimer en 10,811 grammes par mole d'élément. Brancher cette figure dans l'équation ci-dessus ressemblerait à ceci: 10.811 = g / mole.
Résoudre l'équation pour la quantité inconnue; si u = g / mole et que vous avez un nombre pour u et g, alors le nombre de moles est votre cible. Multipliez tout par le diviseur pour isoler la quantité inconnue et vous obtiendrez une équation ressemblant à ceci: mole = g ÷ u, où g est égal au poids de l'échantillon en grammes et u est égal au poids atomique des éléments en unités de masse atomique.
Divisez les grammes de votre échantillon par son poids atomique pour obtenir le nombre de moles qu'il contient. Si votre échantillon de bore pesait 54,05 g, l'équation ressemblerait à ceci: mole = 54,05 10,811. Dans cet exemple, vous auriez 5 moles de bore. Dans votre calcul
Multipliez le nombre de moles de l'échantillon par le nombre d'Avogadros, 6,02 x 10 ^ 23, pour obtenir le nombre d'atomes de l'échantillon.Dans l'exemple donné, multipliez la constante d'Avogadros par 5 pour découvrir que l'échantillon contient 3,01 x 10 ^ 24 atomes de bore individuels.
Vérifiez votre travail pour vous assurer que cela a du sens. Les nombres négatifs, les petits nombres et les nombres qui ne semblent pas correspondre à la taille de l'échantillon signifient une erreur mathématique. Gardez un oeil sur vos exposants lorsque vous convertissez votre réponse en notation scientifique; notez comment l'exposant dans l'exemple est passé de 10 ^ 23 à 10 ^ 24.