Calcolo del numero di atomi in un composto
Come calcolare il numero di atomi in un composto
Calcolare il numero di atomi di H, P ed O contenuti in 9,8 g di acido fosforico H3PO4.
Svolgimento dell'esercizio
Per determinare la massa molare dell'H3PO4 eseguiamo la somma di tutte le masse atomiche degli atomi presenti nel composto:
Mm = (3 · 1) + 31 + (16 · 4) = 98 g/mol
Determiniamo il numero di moli di H3PO4 dividendo la massa in grammi del composto per il valore della massa molare:
n = g / Mm = 9,8 g / (98 g/mol) = 0,1 mol
Per definizione, 1 mole di sostanza contiene un numero di Avogadro (6,022 · 1023) di particelle (nel nostro caso molecole).
Impostando una proporzione è possibile calcolare quante molecole sono presenti in 0,1 moli:
1 mole : 6,022 · 1023 molecole = 0,1 moli : X
da cui:
X = (6,022 · 1023 molecole · 0,1 moli) / 1 mole = 6,022 · 1022 molecole
Pertanto in 9,8 g di H3PO4 sono presenti 6,022 · 1022 molecole.
Ora, per determinare il numero di atomi di ciascun elemento, bisogna tenere conto che in ogni molecola di H3PO4 sono presenti 3 atomi di H, 1 atomo di P e 4 atomi di O.
In 6,022 · 1022 molecole saranno quindi presenti:
3 · 6,022 · 1022 = 1,8066 · 1023 atomi di H
1 · 6,022 · 1022 = 6,022 · 1022 atomi di P
4 · 6,022 · 1022 = 2,4088 · 1023 atomi di O
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