Hej! Dzisiaj zajmiemy się pewnym alkenem, którego masa cząsteczkowa wynosi 70u. To może brzmieć skomplikowanie, ale spokojnie, rozłożymy to na proste części. Zaczniemy od podstaw, żeby wszystko było jasne i zrozumiałe.
Czym jest masa cząsteczkowa?
Masa cząsteczkowa to tak naprawdę suma mas wszystkich atomów wchodzących w skład jednej cząsteczki. Wyobraź sobie, że masz wagę. Chcesz zważyć model samochodu zbudowany z klocków. Masa modelu to suma mas wszystkich użytych klocków.
Masa atomów jest bardzo, bardzo mała. Dlatego używamy jednostki zwanej u, czyli atomową jednostką masy (ang. atomic mass unit, amu). Jeden u to około 1.66 x 10-27 kg. To maleńka liczba, prawda? Dzięki u łatwiej nam operować masami atomów i cząsteczek.
Dla przykładu: masa atomu węgla (C) wynosi około 12u, a masa atomu wodoru (H) to około 1u. Znając te masy, możemy obliczać masy cząsteczek. Zobaczmy, jak to działa w praktyce.
Co to są alkeny?
Alkeny to węglowodory nienasycone. Oznacza to, że w swojej strukturze zawierają przynajmniej jedno wiązanie podwójne między atomami węgla. Wyobraź sobie łańcuch z koralików (atomy węgla). W alkenach przynajmniej dwa koraliki połączone są podwójnie mocnym sznurkiem (wiązanie podwójne).
Najprostszym alkenem jest eten, znany też jako etylen, o wzorze C2H4. Używa się go do produkcji plastików. Inne alkeny to np. propen (C3H6) używany do produkcji polipropylenu. Alkeny są bardzo ważne w przemyśle chemicznym.
Wzór ogólny alkenów to CnH2n. Oznacza to, że liczba atomów wodoru jest zawsze dwa razy większa niż liczba atomów węgla. Ten wzór będzie nam bardzo pomocny w rozwiązaniu naszego problemu.
Obliczanie masy cząsteczkowej alkenu
Wiemy już, że masa cząsteczkowa naszego alkenu wynosi 70u. Chcemy dowiedzieć się, jaki to alken. Wykorzystamy do tego wzór ogólny alkenów (CnH2n) oraz masy atomowe węgla (12u) i wodoru (1u).
Masa cząsteczkowa alkenu CnH2n to: n * 12u + 2n * 1u. To dlatego, że mamy n atomów węgla o masie 12u każdy i 2n atomów wodoru o masie 1u każdy.
Możemy teraz ułożyć równanie: 12n + 2n = 70. To proste równanie algebraiczne. Chcemy znaleźć wartość n, czyli liczbę atomów węgla.
Rozwiązanie równania
Uprośćmy równanie: 14n = 70. Teraz podzielimy obie strony równania przez 14: n = 70 / 14. Wychodzi nam: n = 5.
Oznacza to, że nasz alken ma 5 atomów węgla. Skoro wzór ogólny to CnH2n, to nasz alken ma wzór C5H10. To penten! Istnieją różne izomery pentenu, ale wszystkie mają ten sam wzór sumaryczny.
Sprawdźmy, czy nasze obliczenia są poprawne. Masa cząsteczkowa C5H10 to: 5 * 12u + 10 * 1u = 60u + 10u = 70u. Zgadza się! Znaleźliśmy alken o masie cząsteczkowej 70u.
Podsumowanie
Podsumowując, masa cząsteczkowa alkenu C5H10 (pentenu) wynosi 70u. Użyliśmy wzoru ogólnego alkenów i mas atomowych węgla i wodoru, aby rozwiązać ten problem. Pamiętaj, że kluczem jest zrozumienie definicji masy cząsteczkowej i wzoru ogólnego alkenów.
Mam nadzieję, że teraz masa cząsteczkowa alkenów nie jest już dla Ciebie tajemnicą. Ćwicz dalej, rozwiązuj zadania, a chemia stanie się coraz bardziej zrozumiała. Powodzenia!
