เคมีใหม่

คำนวณมวลโมเลกุลและมวลโมลาร์จากสูตรเคมี (Molar Mass)

มวลโมลาร์ (g/mol) = ผลรวมของ มวลอะตอม × จำนวนอะตอมของแต่ละธาตุในสูตร และ จำนวนโมล = มวล (g) ÷ มวลโมลาร์ เช่น H₂O = 2(1.008) + 15.999 = 18.015 g/mol ดังนั้นน้ำ 10 g คิดเป็น 10 ÷ 18.015 = 0.555 โมล หรือ 3.34 × 10²³ โมเลกุล (1 โมล = 6.02214076 × 10²³ อนุภาค)

อัปเดต ใช้ฟรี ไม่ต้องสมัครคำนวณในเครื่องของคุณ

ใช้ตัวพิมพ์ใหญ่-เล็กตามสัญลักษณ์ธาตุ (Co = โคบอลต์, CO = คาร์บอนมอนอกไซด์) วงเล็บ ( ) [ ] ซ้อนกันได้ สารไฮเดรตพิมพ์ · หรือ * หรือ . เช่น CuSO4*5H2O
แปลงปริมาณสาร กรัม ↔ โมล ↔ อนุภาค ↔ ลิตร (แก๊ส)
ปริมาตรต่อโมลของแก๊สที่ STP

ช่องตัวเลขพิมพ์สูตรได้ เช่น 25000*12 · ผลลัพธ์อัปเดตทันทีเมื่อแก้ตัวเลข

ผลลัพธ์

วิธีใช้มวลโมเลกุล / มวลโมลาร์

  1. พิมพ์สูตรเคมีให้ถูกตัวพิมพ์ เช่น NaCl, Ca(OH)2, CuSO4·5H2O โปรแกรมแยกธาตุและนับอะตอมให้อัตโนมัติ
  2. อ่านมวลโมลาร์ ตารางองค์ประกอบ (จำนวนอะตอม มวลรวม และร้อยละโดยมวลของแต่ละธาตุ)
  3. กรอกปริมาณสารที่มีพร้อมหน่วย (กรัม โมล อนุภาค หรือลิตรที่ STP) โปรแกรมจะแปลงเป็นหน่วยอื่นทั้งหมดพร้อมวิธีคิด

สูตรที่ใช้คำนวณ

M = Σ (มวลอะตอม × จำนวนอะตอม)

n (mol) = m (g) ÷ M (g/mol)

N (อนุภาค) = n × 6.02214076 × 10²³

V แก๊สที่ STP (L) = n × 22.4

มวลโมเลกุล (หน่วย u หรือ Da) กับมวลโมลาร์ (หน่วย g/mol) มีค่าตัวเลขเท่ากัน ต่างกันที่ความหมาย: มวลโมเลกุลคือมวลของหนึ่งโมเลกุล ส่วนมวลโมลาร์คือมวลของสาร 1 โมล สำหรับสารไอออนิกเช่น NaCl ที่ไม่มีโมเลกุลจริง นิยมเรียกว่ามวลสูตร (formula mass)

ร้อยละโดยมวลของธาตุ = (มวลของธาตุนั้นในสูตร ÷ มวลโมลาร์) × 100

ตัวอย่าง: คอปเปอร์(II) ซัลเฟตเพนตะไฮเดรต CuSO₄·5H₂O

  1. CuSO₄: Cu 63.546 + S 32.06 + O 4 × 15.999 = 159.602
  2. 5H₂O: 5 × (2 × 1.008 + 15.999) = 5 × 18.015 = 90.075
  3. มวลโมลาร์ = 159.602 + 90.075 = 249.677 g/mol
  4. ร้อยละของน้ำในผลึก = 90.075 ÷ 249.677 × 100 = 36.08%
  5. ถ้ามีสาร 10 g → 10 ÷ 249.677 = 0.04005 mol = 0.04005 × 6.022 × 10²³ ≈ 2.41 × 10²² หน่วยสูตร

มวลอะตอมที่ใช้

ใช้ค่ามวลอะตอมมาตรฐานแบบย่อของ IUPAC (abridged standard atomic weights) เช่น H 1.008, C 12.011, N 14.007, O 15.999, Na 22.990, Cl 35.45, Fe 55.845, Cu 63.546 ตำราเรียนบางเล่มปัดเป็น H 1, C 12, O 16 ผลลัพธ์จึงต่างกันเล็กน้อยในทศนิยม ถ้าโจทย์กำหนดมวลอะตอมมาให้ ควรใช้ค่าตามโจทย์

ธาตุกัมมันตรังสีที่ไม่มีไอโซโทปเสถียร (เช่น Tc, U หลัง 92) โปรแกรมใช้เลขมวลของไอโซโทปที่อายุยืนที่สุด เช่น Tc = 97

ข้อผิดพลาดที่พบบ่อยในการพิมพ์สูตร

  • ตัวพิมพ์เล็ก-ใหญ่ CO คือคาร์บอนมอนอกไซด์ (C + O) แต่ Co คือโคบอลต์ · NACL ไม่ถูกต้อง ต้องเป็น NaCl
  • วงเล็บ Ca(OH)2 หมายถึงมี OH สองกลุ่ม → O 2 อะตอม H 2 อะตอม ส่วน CaOH2 จะนับ O 1 H 2 ซึ่งผิด
  • ไฮเดรต จุด · (หรือ * หรือ .) คั่นสูตรหลักกับน้ำผลึก ตัวเลขหลังจุดคือจำนวนโมเลกุลน้ำต่อหน่วยสูตร
  • ประจุ พิมพ์ SO4^2- หรือ NH4+ ได้ โปรแกรมจะตัดประจุออกและคิดมวลตามจำนวนอะตอม (มวลอิเล็กตรอนน้อยมากจนละไว้)

คำถามที่พบบ่อย

มวลโมเลกุลกับมวลโมลาร์ต่างกันอย่างไร

ตัวเลขเท่ากันแต่หน่วยต่างกัน มวลโมเลกุลของน้ำคือ 18.015 u (มวลของ 1 โมเลกุล) ส่วนมวลโมลาร์คือ 18.015 g/mol (มวลของน้ำ 1 โมล = 6.022 × 10²³ โมเลกุล)

1 โมลมีกี่อนุภาค

6.02214076 × 10²³ อนุภาค (เลขอาโวกาโดร) ซึ่ง SI กำหนดเป็นค่าแน่นอนตั้งแต่ปี 2019 ในการคำนวณทั่วไปใช้ 6.02 × 10²³

ทำไมปริมาตรแก๊สที่ STP มีทั้ง 22.4 และ 22.7 ลิตร

STP แบบเดิม (0 °C, 1 atm = 101.325 kPa) ให้ 22.414 L/mol ส่วน IUPAC นิยาม STP ใหม่เป็น 0 °C, 1 bar (100 kPa) ได้ 22.711 L/mol หลักสูตรไทยส่วนใหญ่ยังใช้ 22.4 L/mol

หาจำนวนโมลจากกรัมทำอย่างไร

นำมวลเป็นกรัมหารด้วยมวลโมลาร์ เช่น NaCl 58.44 g/mol ถ้ามีเกลือ 117 g จะได้ 117 ÷ 58.44 = 2.0 โมล

แหล่งอ้างอิง

เครื่องมือที่เกี่ยวข้อง