طرق فعالة لحساب كمية المادة: دليل مبسط

كيفية حساب كمية المادة

يمكنُ حسابُ الصيغة النسبية لكمية المادّة ضمن مُركّب معيّن، من خلال جمع كلٍّ من الكتل الذرية النسبية مع بعضها للذرات المشتركة في تركيب الصيغة الكيميائية، والجدير بالذكر هنا أنّ المول يمثّل عددَ الوحدات المستخدمة لقياس كميات المواد، والمعادلة التالية تبيّن معادلة كمية المواد النسبية، حيث يرتبط كلٌّ من عدد المولات، والكتلة في تلك المعادلة: (عدد المولات = الكتلة ÷ الكتلة النسبية)،
ويمكن إعادة صياغة تلك المعادلة، وترتيبها في حال كان عدد المولات، والكتلة المولية معروفين (بوحدة الجرام)، علاوةً على أنّه يمكن أيضاً إعادة صياغتها لحساب الكتلة المولية في حال معرفة الكتلة، وعدد المولات، ولتوضيح ما تمّ ذكرُه يمكنُ أن نأخذَ المثال التالي:

يمكن حساب عدد المولات لما مقداره اثنان وعشرون جراماً من جزيئات ثاني أوكسيد الكربون CO2 على هذا النحو:

الكتلة الذرية النسبية للكربون C = 12

الكتلة الذرية للأوكسجين O = 16

صيغة الكتلة الذرية لمركب ثاني أوكسيد الكربون = 12 + 16 + 16 = 44

عدد المولات = 22 ÷ 44 = 0.5 مول.

وفي حالة أخرى يكون فيها عدد المولات (2 مول) معلوماً لنفس المركب، لكنّ المطلوب هو إيجاد كتلته، فإنّ الكتلة تحسب هلى النحو الآتي:
الكتلة = عدد المولات × الكتلة النسبية = 2 × 44 = 88 جرام.¹

التعريف بالمول

يمكنُ تعريف المول على أنّه وحدة حساب كمية العناصر في علم الكيمياء، وهذه الوحدة تربطُ ما بين الذرة (بتناهي صغر حجمها)، والمقادير المايكروسكوبية لأيّ مادة يجري العمل عليها ضمن التجارب المخبرية، إضافةً لكلّ ذلك فإنّ وحدة المول تتيحُ لعلماء الكيمياء تقديرَ الكمياتِ التي يحتاجونها من أيّ مادة يحتاجونها للعمل عليها،²بعبارة أخرى فإنّ المول يُعتبر مدلولاً على رقم كبير من كمية العناصر، والمقدر بـ (6.02214076 مضروباً بعشرة، مرفوعةً إلى القوة ثلاثٍ وعشرين).³

تحويل أعداد الجزيئات إلى كمية بالمول

يمكنُ التحويل ما بين الصيغة الجزيئية للعناصر، والكمية المولية إمّا بالضرب، أو القسمة على ما يُسمى برقم أفوجادرو، فإن كانت العملية هي تحويلاً من المول إلى الجزيء فإنّنا نضرب عدد المولات بـ (6.02 مضروباً بعشرة مرفوعةً إلى القوة ثلاثٍ وعشرين)، أمّا إن كانت العملية هي تحويلاً من الجزيئات إلى عدد المولات فإنّنا نقسم عدد الجزيئات بـ (6.02 مضروباً بعشرة مرفوعةً إلى القوة ثلاثٍ وعشرين).⁴