4. ตัวอย่างโจทย์
ทอง (Au) มีมวลอะตอมเป็น 16.4 เท่าของ 12C ทองมี
มวลอะตอมเป็นกี่ amu
มวลของ 1 atom 12C = 12 amu
= 16.4 x 12 amu = 197 amu
มวลของ 1 atom Au
= 16.4มวลของ 1 atom 12C
มวลของ 1 atom Au
มวลของ 1 atom 12C
X มวลของ 1 atom 12C
2-4
5. ในธรรมชาติ Li มี 2 ไอโซโทป คือ
7.42% 6Li (6.015 amu)
92.58% 7Li (7.016 amu)
7.42 x 6.015 + 92.58 x 7.016
100 = 6.941 amu
มวลอะตอมเฉลี่ยของ Li คือ
มวลอะตอมเฉลี่ย
2-5
9. Molar mass คือมวลของ
จานวน 1 โมล มีหน่วยเป็นกรัม
โมเลกุล
1 โมลของ 12C = 6.022 x 1023 อะตอมของ 12C = 12.00 g
1 12C atom = 12.00 amu
1 โมลของ 12C atoms = 12.00 g 12C
1 โมลของ Li atoms = 6.941 g of Li
สาหรับอะตอมของธาตุใด ๆ
มวลอะตอม (amu) = มวลของ 1 โมล (กรัม)
อะตอม
ไอออน
2-9
10. 1 amu = 1.66 x 10-24 g หรือ
1 g = 6.022 x 1023 amu
x 12.00 g
6.022 x 1023 12C atoms1 amu
= 1.66 x 10-24 g
1 amu = ?g
1 12C atom
12.00 amux
1 12C atom = 12.00 amu
6.022 x 1023 12C atoms = 12.00 g
2-10
11. M= มวลของ 1 โมล ในหน่วย g
NA = เลขอะโวกาโดร
มวลของธาตุ
(m)
จานวนโมล
ของธาตุ (n)
จานวนอะตอม
ของธาตุ (N)
m/M nNA
nM N/NA
ความสัมพันธ์ระหว่าง มวล โมล และ อะตอม
2-11
12. การคานวณเกี่ยวกับมวลอะตอมและโมล
โพแทสเซียม (K) มวล 0.551 g มีกี่อะตอม ?
1 โมล K = 39.10 g K
1 โมล K = 6.022 x 1023 อะตอม K
0.551 g K 1 mol K
39.10 g K
x x 6.022 x 1023 atoms K
1 mol K
= 8.49 x 1021 อะตอม K
2-12
13. ตัวอย่างโจทย์
ตะกั่ว (Pb) 1.00 x 1012 อะตอม มีมวลเป็นกี่กรัม ?
มวล 1 mol Pb = 207.2 g
1 mol Pb = 6.022 x 1023 atom Pb
1.00 x 1012 atom Pb 1 mol Pb
6.022 x 1023 atom Pb
x 207.2 g
1 mol Pb
x
= 3.44 x 10-10 g
2-13
15. การคานวณเกี่ยวกับมวลโมเลกุล
72.5 g ของ C3H8O มี H อยู่กี่อะตอม ?
1 mol C3H8O = (3 x 12) + (8 x 1) + 16 = 60 g C3H8O
1 mol H = 6.022 x 1023 atoms H
5.82 x 1024 atoms H
1 mol C3H8O molecules = 8 mol H atoms
72.5 g C3H8O
1 mol C3H8O
60 g C3H8Ox
8 mol H atoms
1 mol C3H8Ox
6.022 x 1023 H atoms
1 mol H atomsx =
มวล C3H8O โมล C3H8O โมล H อะตอม H
2-15
16. ตัวอย่างโจทย์
คานวณจานวนโมเลกุลของน้า 2.56 mL
1 g H2O = 1 mL H2O (ความหนาแน่น)
1 mol H2O = 18.016 g H2O (มวลโมเลกุล)
1 mol H2O = 6.022 x 1023 molecules H2O
2.56 mL H2O 1 g H2O
1 mL H2Ox 1 mol H2O
18.016 g H2Ox
6.022 x 1023 molecules H2O
1 mol H2Ox
= 8.56 x 1022 molecules H2O
2-16
17. 17
KE = 1/2 x m x v2
v = (2 x KE/m)1/2
F = q x v x B
Light
Light
Heavy
Heavy
2-17
20. n คือ จานวนโมลอะตอมของธาตุในหนึ่งโมลโมเลกุลของ
สารประกอบ
C2H6O
%C = 2 x (12.01 g)
46.07 g x 100% = 52.14%
%H = 6 x (1.008 g)
46.07 g x 100% = 13.13%
%O = 1 x (16.00 g)
46.07 g x 100% = 34.73%
52.14% + 13.13% + 34.73% = 100.0%
n x มวลของธาตุ 1 โมล
มวลของสารประกอบ 1 โมลx 100%=
เปอร์เซ็นต์ของธาตุองค์ประกอบในสารประกอบ
2-20
22. g CO2 mol CO2 mol C g C
g H2O mol H2O mol H g H
g of O = g of sample – (g of C + g of H)
เผาไหม้ ethanol 11.5 g
ได้ CO2 22.0 g และ H2O 13.5 g
0.5 mol C = 6.0 g C
1.5 mol H = 1.5 g H
4.0 g O = 0.25 mol O
สูตรอัตราส่วน C0.5H1.5O0.25
ทาให้เป็นจานวนเต็มโดยคูณด้วย 4
สูตรอัตราส่วน C2H6O
22/44 x 1/1
13.5/18 x 2/1
x 12
x 1
11.5 6.0 1.5 4/16
2-22
23. ตัวอย่างโจทย์
ต้องใช้ไอโอดีน ( I2) กี่กรัม เพื่อให้ทาปฏิกิริยาพอดีกับ
อะลูมิเนียม (Al) 20.4 กรัม แล้วเกิดเป็น AlI3
1 mol Al = 26.98 g Al
2 mol Al สมมูลกับ 3 mol I2 เพื่อเกิดเป็นAlI3 1 mol
mol I2 = 253.8 g I2
20.4 g Al
26.98 g Al
1 mol Alx 3 mol I2
2 mol Al
x
1 mol I2
253.8 g I2x
= 288 g I2
2-23
24. ตัวอย่างโจทย์
ปุ๋ ยไนโตรเจนสามารถเตรียมได้จากสารเคมีหลายชนิด เช่น
ยูเรีย [(NH2)2CO], แอมโมเนียมไนเตรต (NH4NO3), กัวนิดีน
[HNC(NH2)2] และแอมโมเนีย (NH3)สารตัวใดมีเปอร์เซนต์
ไนโตรเจนสูงที่สุด
ยูเรีย : 14.01 x 2
14.01 x 2 + 1.008 x 4 + 12.01 + 16.00
x 100 = 46.7% N
NH4NO3: 14.01 x 2
14.01 x 2 + 1.008 x 4 + 16.00 x 3
x 100 = 35.0% N
กัวนิดีน: 14.01 x 3
14.01 x 3 + 1.008 x 5 + 12.01
x 100 = 71.1% N
NH3: 14.01
14.01 + 1.008 x 3 x 100 = 82.3% N
2-24
36. 36
คานวณมวลของ Al2O3 ที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาของ Al
124 g กับ Fe2O3 601 g
2Al + Fe2O3 Al2O3 + 2Fe
มวล Al โมล Al โมล Fe2O3
ที่ต้องใช้
มวล Fe2O3
ที่ต้องใช้
124 g 601 g ?
ถ้ามวล Fe2O3
ที่ต้องใช้
< มวล Fe2O3
ที่มีในปฏิกิริยา
Alเป็น
limiting reagent
Fe2O3 เป็น
limiting reagent
ถ้ามวล Fe2O3
ที่ต้องใช้
> มวล Fe2O3
ที่มีในปฏิกิริยา
การคานวณเมื่อมี Limiting Reagents
2-36
37. 124 g Al
1 mol Al
27.0 g Alx 1 mol Fe2O3
2 mol Al
x
Al 124 g ต้องใช้ Fe2O3 367 g
160. g Fe2O3
1 mol Fe2O3
x
= 367 g Fe2O3
เนื่องจากในปฏิกิริยามี Fe2O3 601 g ดังนั้น Fe2O3 จึงมี
มากเกินพอ และ Al เป็น limiting reagent
2Al + Fe2O3 Al2O3 + 2Fe
124 g 601 g ?
2-37
38. ใช้มวลของ limiting reagent (Al) มาคานวณมวล
ผลิตภัณฑ์ (AlO3) ที่เกิดขึ้น
g Al mol Al mol Al2O3 g Al2O3
124 g Al 1 mol Al
27.0 g Al
x 1 mol Al2O3
2 mol Alx 102 g Al2O3
1 mol Al2O3
x
= 234 g Al2O3
2Al + Fe2O3 Al2O3 + 2Fe
2-38
42. ปฏิกิริยารวม
2 NH3 + CO2 + H2O + CaSO4 (NH4)2SO4 + CaCO3
มวล NH3 โมล NH3
โมล CaCO3
ที่ต้องใช้
มวล CaCO3
ที่ต้องใช้
50.0 g NH3
1 mol NH3
17.03 g NH3
x
1 mol CaSO4
2 mol NH3
x 136.15 g CaSO4
1 mol CaSO4
x
= 200 g CaSO4
ดังนั้น NH3 เป็น limiting reagent
50 g 300 g
2-42
43. 2 NH3 + CO2 + H2O + CaSO4 (NH4)2SO4 + CaCO3
ผลผลิต
ตามทฤษฎี
50.0 g NH3
1 mol NH3
17.03 g NH3
x 1 mol (NH4)2SO4
2 mol NH3
x
132.15 g (NH4)2SO4
1 mol (NH4)2SO4
x
=
= 194 g (NH4)2SO4
% Yield =
50.0 g 300 g
limiting reagent excess
150 g
actual yield
150 g (NH4)2SO4
194 g (NH4)2SO4
x 100 = 77 %
2-43
44. การบ้าน
1. จงหาน้าหนักโมเลกุลของสารต่อไปนี้ (ตอบเป็นเลขนัยสาคัญ
3 หรือ 4 ตัว และกาหนด Na = 22.99, S = 32.06, C = 12.01,
H = 1.01, O = 16.01 และ Cu = 63.55)
1.1 Na2S
1.2 C6H12O6
1.3 (CuSO4.5H2O)2
2. สารชนิดหนึ่งมีธาตุ C และ H เท่านั้น เป็นองค์ประกอบ เมื่อนา
สารนี้จานวน 1.20 กรัม มาเผาจนปฏิกิริยาเกิดขึ้นอย่างสมบูรณ์
พบว่า เกิด CO2 3.60 กรัม และ H2O 1.96 กรัม จงหาสูตร
อย่างง่ายของสารนี้ 2-44
45. 3. สังกะสี (Zn) และกามะถัน (S) ทาปฏิกิริยากันดังสมการ
Zn + S ZnS
เมื่อนา Zn 12.0 กรัม มาทาปฏิกิริยากับ S 6.50 กรัม จะได้ ZnS
อย่างมากที่สุดกี่กรัม ธาตุใดเป็นสารกาหนดปริมาณ ธาตุใดเหลือ
จากปฏิกิริยา และเหลือกี่กรัม (Zn = 65.4, S = 32)
4. ออกไซด์หนึ่งของไนโตรเจน มีไนโตรเจน 30.4% เป็น
องค์ประกอบ จงหาสูตรเอมพิริกัลของสารนี้ และถ้าน้าหนัก
โมเลกุลของสารนี้เท่ากับ 92 จงหาสูตรโมเลกุลของสารนี้
(N = 14, O = 16)
2-45