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Calcolo del numero di atomi in un composto

Come calcolare il numero di atomi in un composto

Calcolare il numero di atomi di H, P ed O contenuti in 9,8 g di acido fosforico H3PO4.

Svolgimento dell'esercizio

Per determinare la massa molare dell'H3PO4 eseguiamo la somma di tutte le masse atomiche degli atomi presenti nel composto:

Mm = (3 · 1) + 31 + (16 · 4) = 98 g/mol

Determiniamo il numero di moli di H3PO4 dividendo la massa in grammi del composto per il valore della massa molare:

n = g / Mm = 9,8 g / (98 g/mol) = 0,1 mol

Per definizione, 1 mole di sostanza contiene un numero di Avogadro (6,022 · 1023) di particelle (nel nostro caso molecole).

Impostando una proporzione è possibile calcolare quante molecole sono presenti in 0,1 moli:

1 mole : 6,022 · 1023 molecole = 0,1 moli : X

da cui:

X = (6,022 · 1023 molecole · 0,1 moli) / 1 mole = 6,022 · 1022 molecole

Pertanto in 9,8 g di H3PO4 sono presenti 6,022 · 1022 molecole.

Ora, per determinare il numero di atomi di ciascun elemento, bisogna tenere conto che in ogni molecola di H3PO4 sono presenti 3 atomi di H, 1 atomo di P e 4 atomi di O.

In 6,022 · 1022 molecole saranno quindi presenti:

3 · 6,022 · 1022 = 1,8066 · 1023 atomi di H

1 · 6,022 · 1022 = 6,022 · 1022 atomi di P

4 · 6,022 · 1022 = 2,4088 · 1023 atomi di O

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