28.1.3 Dichtheid, molaire massa, molair volume

De vraag “hoeveel van stof X?” kan worden beantwoord met drie grootheden: de massa (in gram), het volume (in mL of L), en het aantal deeltjes (in mol). Voor een gegeven stof zijn deze drie recht evenredig; als men eenmaal de juiste evenredigheidsconstant kent, kan men van één grootheid naar de ander omrekenen. Gebruik bij het omrekenen de eenheden als leidraad.

  • dichtheid = verhouding tussen massa en volume (bijv. in g/mL)
  • molaire massa = verhouding tussen massa en hoeveelheid (in g/mol)
  • molair volume = verhouding tussen volume en hoeveelheid (in L/mol, i.h.b. bij gassen)

Voorbeelden:

  • De dichtheid van goud is 19,3 g/mL. Wat is het volume van een gouden ring van 12,0 g?

$$\text{volume } = \frac{12,0 \; \text{g]}}{19,3 \; \text{g/mL}} = 0,622 \; \text{mL}.$$

  • Het molair volume van lucht bij kamertemperatuur is 24 L/mol. Hoe groot is een ballon met 2,5 mol lucht?

$$\text{volume } = 1,5 \; \text{mol} \cdot (2,4 \;l \text{L/mol}) = 60 \; \text{L}.$$

  • De molaire mass van water is 18,02 g/mol en de dichtheid is 1,00 g/mL. Hoeveel mol past er in een kop (240 mL) water?

$$\text{massa} = 240 \; \text{mL} \cdot (1,00 \text{g/mL}) = 240 \; \text{g}.;$$ $$\text{hoeveelheid} = \frac{240 \; \text{g}}{18,02 \; \text{g/mol}} = 13,3 \; \text{mol}.$$