Qu'est-ce qu'un grain de beauté en chimie?

Une taupe est simplement une unité de mesure. Les unités sont inventées lorsque les unités existantes sont inadéquates. Les réactions chimiques ont souvent lieu à des niveaux où l'utilisation de grammes n'aurait pas de sens, mais l'utilisation de nombres absolus d'atomes / molécules / ions serait également source de confusion.

Comme toutes les unités, une taupe doit être basée sur quelque chose de reproductible. Une taupe est la quantité de tout ce qui a le même nombre de particules trouvées dans 12.000 grammes de carbone-12. Ce nombre de particules est le nombre d'Avogadro, qui est à peu près 6,02x10²³. Une mole d'atomes de carbone fait 6.02x10²³ atomes de carbone. Une taupe de professeurs de chimie est 6.02x10²³ professeurs de chimie. Il est beaucoup plus facile d'écrire le mot «taupe» que d'écrire «6.02x10²³«chaque fois que vous voulez vous référer à un grand nombre de choses. Fondamentalement, c'est pourquoi cette unité particulière a été inventée.

Pourquoi ne collons-nous pas simplement avec des unités comme les grammes (et les nanogrammes et kilogrammes, etc.)? La réponse est que les taupes nous donnent une méthode cohérente pour convertir entre atomes / molécules et grammes. C'est simplement une unité pratique à utiliser lors des calculs. Vous ne le trouverez peut-être pas trop pratique lorsque vous apprenez à l'utiliser, mais une fois que vous vous en serez familiarisé, une taupe sera une unité aussi normale que, disons, une douzaine ou un octet.

Conversion de taupes en grammes

L'un des calculs de chimie les plus courants consiste à convertir les taupes d'une substance en grammes. Lorsque vous équilibrez des équations, vous utiliserez le rapport molaire entre les réactifs et les réactifs. Pour faire cette conversion, tout ce dont vous avez besoin est un tableau périodique ou une autre liste de masses atomiques.

Exemple: Combien de grammes de dioxyde de carbone représentent 0,2 mole de CO₂?

Recherchez les masses atomiques de carbone et d'oxygène. Ceci est le nombre de grammes pour une mole d'atomes.

Le carbone (C) contient 12,01 grammes par mole.
L'oxygène (O) contient 16,00 grammes par mole.

Une molécule de dioxyde de carbone contient 1 atome de carbone et 2 atomes d'oxygène, donc:

nombre de grammes par mole de CO₂ = 12,01 + [2 x 16,00]
nombre de grammes par mole de CO₂ = 12,01 + 32,00
nombre de grammes par mole de CO₂ = 44,01 grammes / mole

Multipliez simplement ce nombre de grammes par mole fois le nombre de moles dont vous disposez afin d'obtenir la réponse finale:

grammes dans 0,2 mole de CO₂ = 0,2 mole x 44,01 grammes / mole
grammes dans 0,2 mole de CO₂ = 8,80 grammes

Il est recommandé de faire annuler certaines unités pour vous donner celle dont vous avez besoin. Dans ce cas, les grains de beauté annulés hors du calcul, vous laissant avec des grammes.

Vous pouvez également convertir des grammes en taupes.