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La mole e il Numero di Avogadro

Che cos'è una mole?


La mole è una grandezza fisica fondamentale del Sistema Internazionale. Essa è l'unità di misura della quantità di sostanza.
A quanto equivale esattamente una mole?
Si definisce mole la quantità di materia di una sostanza o un sistema aventi un numero di particelle uguale al numero di atomi presenti in 12 g di Carbonio-12.
È difficile contare delle particelle minuscole come le molecole, vero? Da un po' di tempo non più.
C'è stato infatti un chimico e fisico italiano, di nome Amedeo Avogadro, che dopo diversi studi è riuscito a risalire al numero di molecole presenti in una mole di sostanza. Questo numero è chiamato numero di Avogadro o costante di Avogadro. Essa equivale a (valore approssimato):
6,022*10^23

In una mole d'acqua quindi ci saranno 6,022*10^23 molecole di acqua (H2O).

Qual è la massa di una mole di una sostanza?


Per trovare la massa, per esempio di una mole d'acqua, è necessario convertire la massa molecolare (ovvero la somma di tutte le masse atomiche degli elementi che compongono una molecola) in massa molare.
Questa operazione è più che semplice. Il valore numerico resta invariato, mentre l'unità di misura cambia.
L'unità di misura della massa molecolare è l'unità di massa atomica (u), mentre la massa molare si misura in g/mol (grammi su mole).
Esempio:
Troviamo a quanti grammi equivale una mole di acido solfidrico (H2S) con l'ausilio della tavola periodica.
massa molare(H2S)=1,0+1,0+32,1=34,1 g/mol
In 34,1 g di acido solfidrico ci sono 6,022*10^23 molecole.

Problema svolto


Calcola il numero di atomi di ferro presenti in un cubo di ferro avente massa 24 kg. La formula del ferro metallico è Fe.

n° atomi/molecole = n° moli * numero di Avogadro
n° moli = massa/massa molare
massa molare = 55,9 g/mol (Ausilio della Tavola Periodica)

Di conseguenza si avrà:
n° moli = 24/55,9 = 0,43 mol (Utilizziamo il corretto numero di cifre significative)
n° atomi/molecole = 0,43*6,022*10^23 = 2,59*10^23 atomi

In un cubo di ferro avente massa 24 Kg ci sono 2,59*10^23 atomi di Ferro.

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