Scheikunde - Mol berekenen
Mol is een bekend begrip in het dagelijks gebruik van scheikunde. Voor veel mensen zijn dit zeer moeilijke opgaven om uit te rekenen en daarom worden deze mol opgaven al snel overgeslagen, bijvoorbeeld op schoolexamens. Ook op het Centraal Eindexamen worden deze mol opgaven veel overgeslagen door de examenkandidaten. Omdat het scheikunde centraal eindexamen voor circa een kwart bestaat uit mol berekeningen, kan dit dus een verschil betekenen tussen een voldoende of een onvoldoende. Wat is een mol in scheikunde precies en hoe gaat de molberekening?Definitie mol in scheikunde
Een mol is eigenlijk niets anders dan een hoeveelheid stof van een materie. Denk bijvoorbeeld aan stoffen in scheikunde zoals: Koolstof (C), Zuurstof (O) en Stikstof (N). Als men tweemaal een stikstof hoeveelheid heeft, zegt men op scheikundig gebied: 'Ik heb twee mol stikstof.' Een mol van een bepaalde stof heeft een massa (in gram, uitgedrukt in 'u') en dit is gelijk aan de massa van het molecuul. Dit heet moleculaire massa. Zuurstof (O) heeft een molecuulmassa van 16,0 u. In dit geval kan je ook zeggen dat zuurstof een massa heeft van 16,0 gram. Als in een opgaven staat dat er twee mol zuurstof aanwezig is, betekent dit 2 x 16,0 u = 32,0 u. Twee mol zuurstof heeft een massa van 32,0 u of anders gezegd twee mol zuurstof weegt dus 32,0 gram. De massa gegevens die behoren bij stoffen zijn te vinden in het Periodiek Systeem in het Binasboekje, deze worden uitgeleend door scholen.Stappenplan voor mol berekenen
Bij het oplossen van deze mol opgaven is een stappenplan erg handig:
Mol-schemaHandige tip voor het berekenen van mol berekeningen op het scheikunde examen
- aantal mol = aantal gram : molaire massa
- aantal gram = aantal mol x molaire massa
- bekijk (leer) het mol-schema
De opgaven over mol berekenen
Met behulp van dit stappenplan hierboven zal het oplossen van mol opgaven een stuk soepeler verlopen. Nu komt het echte werk eraan, kijk maar eens naar dit voorbeeld.Voorbeeld 1: mol berekenen
"We laten 15,00 gram H2 (twee mol H) reageren met voldoende N2 (twee mol N) tot NH3 (een mol N, drie mol H)."
Hoeveel gram NH3 ontstaat er dan?
Deze som gaan we nu uitwerken met behulp van het stappenplan hierboven.
[OLIST]3H2 + N2 → 2NH3 De reactievergelijking wordt hier gelijk gemaakt, voor en na de pijl moeten hetzelfde totale aantal atomen bevatten.
Een H atoom weegt 1,008 u. Je hebt 15,00 gram aan H2. Dus 2 x 1,008 u = 2,016 u aan H2. Om erachter te komen hoeveel Mol H2 we hebben gebruiken we de bovenstaande tip. Aantal gram : molaire massa = aantal Mol. Invullen geeft: 15,00 gram : 2,016 = 7,440 mol H2.
De mol verhouding is 3 : 1 : 2. (kijk naar de reactievergelijking bij stap 1)
We hebben berekend dat we nu 7,440 mol H2 hebben. Uit de reactievergelijking weten we dat we 3H2 en 2NH3 hebben. Bekijk het schema:
| 3 H2 | 2 NH3 |
| 7,440 | ? |
De massa van NH3 is 14,00 u (N) + 3 keer 1,008 (H) = 17,03 u. Dus NH3 weegt 17,03 gram. We moeten nu alleen nog weten hoeveel gram NH3 er ontstaat. 4,960 mol (stap 4) x 17,03 g/mol (stap 5) = 84,47 g van NH3.[/OLIST]
Voorbeeld 2: mol berekenen
"Ik los 2,0 mol Na2SO4 op tot 5,0 Liter."
Wat is de Molariteit?
In dit voorbeeld gebruiken we de scheikundige eenheid Molariteit (M). Molariteit is niks anders dan Mol per Liter.
[OLIST]Na2SO4 → 2Na (lading+) + SO42 (lading 2-). De verhouding 1 : 2 : 1
2,0 mol Na2SO4 : 5,0 L = 0,40 M.
Na (lading +) heeft 4,0 mol (verhouding is 2, dus 2,0 x 2). 4,0 mol : 5,0 L = 0,80 M van Na. / SO42 (lading 2-) heeft 2,0 mol (verhouding is 1, dus 2,0 x 1). 2,0 mol : 5,0 L = 0,40 M SO42.[/OLIST]
