เครื่องคำนวณมวลโมลาร์

คำนวณมวลโมลาร์ของสูตรเคมีใดก็ได้ รองรับวงเล็บ กลุ่มซ้อน และไฮเดรต แสดงรายละเอียดรายธาตุ ร้อยละโดยมวล และการแปลงกรัมเป็นโมล


สัญลักษณ์ธาตุขึ้นต้นด้วยตัวพิมพ์ใหญ่ ใช้วงเล็บและจุดของไฮเดรตได้ เช่น Fe2(SO4)3 หรือ CuSO4·5H2O
มวลโมลาร์
74.092 g/mol
Ca(OH)2

แยกตามธาตุ

ธาตุ จำนวนอะตอม มวลอะตอม ผลรวมย่อย ร้อยละโดยมวล
Ca 1 40.078 40.078 54.09%
O 2 15.999 31.998 43.19%
H 2 1.008 2.016 2.72%
รวมทั้งหมด 5   74.092 100%

มวลโมลาร์คืออะไร

มวลโมลาร์คือมวลของสารหนึ่งโมลในหน่วยกรัม และหนึ่งโมลหมายถึงอนุภาค 6.022 x 1023 อนุภาค ส่วนที่ใช้งานได้จริงคือมันได้มาจากสูตรเคมีโดยตรง เพียงบวกมวลอะตอมของทุกอะตอมเข้าด้วยกันก็ได้คำตอบ น้ำประกอบด้วยไฮโดรเจนมวล 1.008 สองอะตอมกับออกซิเจน 15.999 หนึ่งอะตอม จึงเท่ากับ 18.015 g/mol ตัวเลขนี้เองที่เปลี่ยนสมการเคมีที่ดุลแล้ว ซึ่งนับจำนวนอนุภาค ให้กลายเป็นสิ่งที่ชั่งบนตาชั่งได้จริง

วิธีเขียนสูตร

สัญลักษณ์ธาตุขึ้นต้นด้วยตัวพิมพ์ใหญ่ และอาจตามด้วยตัวพิมพ์เล็กหนึ่งตัว ด้วยเหตุนี้ Co จึงเป็นโคบอลต์ ส่วน CO เป็นคาร์บอนกับออกซิเจน ตัวเลขหลังสัญลักษณ์จะคูณเฉพาะสัญลักษณ์นั้น ส่วนตัวเลขหลังวงเล็บจะคูณทุกอย่างที่อยู่ข้างใน ดังนั้น Fe2(SO4)3 จึงมีเหล็กสอง กำมะถันสาม และออกซิเจนสิบสอง วงเล็บซ้อนกันได้ และวงเล็บเหลี่ยมก็ใช้ได้ อย่างใน K4[Fe(CN)6] สำหรับไฮเดรต จุดจะเขียนเป็นจุดกลาง จุดธรรมดา หรือดอกจันก็ได้ CuSO4·5H2O, CuSO4.5H2O และ CuSO4*5H2O ให้ผลเท่ากันคือ 249.677 g/mol

แปลงกรัมเป็นโมลและกลับกัน

เมื่อรู้มวลโมลาร์แล้ว การแปลงทั้งสองทางห่างกันแค่การหารครั้งเดียว โมล = กรัม / มวลโมลาร์ และ กรัม = โมล x มวลโมลาร์ ใส่ตัวเลขในช่องปริมาณแล้วเลือกหน่วย คำตอบจะปรากฏข้างมวลโมลาร์ น้ำ 18.015 กรัมเท่ากับ 1 โมลพอดี และโซเดียมคลอไรด์ 2 โมลหนัก 116.88 กรัม ปริมาณสัมพันธ์เกือบทั้งหมดตั้งอยู่บนขั้นตอนนี้ เพราะสมการเขียนเป็นโมลแต่สารเคมีชั่งเป็นกรัม

ร้อยละโดยมวลของแต่ละธาตุ

คอลัมน์สุดท้ายของตารางแสดงสัดส่วนของแต่ละธาตุในมวลรวม ซึ่งก็คือสิ่งที่โจทย์หมายถึงเมื่อพูดถึงองค์ประกอบร้อยละ ค่านี้คือผลรวมย่อยของธาตุนั้นหารด้วยมวลโมลาร์ ในน้ำ ออกซิเจนคิดเป็น 15.999 จาก 18.015 หรือ ร้อยละ 88.8 โดยมวล ทั้งที่มีอะตอมเพียงหนึ่งในสามเท่านั้นที่เป็นออกซิเจน ช่องว่างระหว่างการนับอะตอมกับการชั่งอะตอมนี่เองคือแก่นของการคำนวณ และเป็นเหตุผลที่ร้อยละรวมกันได้ 100 เสมอ ขณะที่จำนวนอะตอมไม่เป็นเช่นนั้น

เรื่องที่ควรรู้

  • ตัวพิมพ์ใหญ่เล็กมีผล Co คือโคบอลต์ ส่วน CO คือคาร์บอนมอนอกไซด์ ระบบจะอ่านต่างกัน
  • ตัวเลขข้างหน้าจะคูณทั้งสูตร ดังนั้น 2H2O จึงหนักเป็นสองเท่าของ H2O พอดี
  • มวลอะตอมใช้ค่ามาตรฐานของ IUPAC ซึ่งเป็นค่าเฉลี่ยของไอโซโทปที่พบในธรรมชาติ
  • ร้อยละรวมกันได้ 100 เสมอ จึงใช้ตรวจอย่างรวดเร็วได้ว่าพิมพ์สูตรถูกต้องหรือไม่
  • ไม่มีการเก็บข้อมูลใด ๆ การคำนวณทำบนเซิร์ฟเวอร์ของเราและผลลัพธ์ถูกทิ้งหลังส่งออกไป

คำถามที่พบบ่อย

บวกมวลอะตอมของทุกอะตอมในสูตรเข้าด้วยกัน สำหรับน้ำ ไฮโดรเจน 1.008 สองอะตอมบวกออกซิเจน 15.999 หนึ่งอะตอม ได้ 18.015 g/mol เครื่องมือนี้บวกให้และแสดงแต่ละธาตุแยกกัน คุณจึงตรวจการคำนวณได้แทนที่จะรับคำตอบมาเฉย ๆ

18.015 g/mol มาจาก 2 x 1.008 ของไฮโดรเจน และ 15.999 ของออกซิเจน เมื่อคิดโดยมวลจะเป็นไฮโดรเจนร้อยละ 11.2 และออกซิเจนร้อยละ 88.8 ซึ่งครั้งแรกมักทำให้แปลกใจ เพราะสองในสามอะตอมเป็นไฮโดรเจน

พิมพ์เป็น CuSO4·5H2O จุดจะเป็นจุดกลาง จุดธรรมดา หรือดอกจันก็ได้ ดังนั้น CuSO4.5H2O และ CuSO4*5H2O จึงทำงานเหมือนกัน ทั้งสามแบบได้ 249.677 g/mol เพราะเลข 5 คูณโมเลกุลน้ำทั้งโมเลกุลที่ตามมา

สำคัญมาก สัญลักษณ์ธาตุคือตัวพิมพ์ใหญ่หนึ่งตัว ตามด้วยตัวพิมพ์เล็กได้มากที่สุดหนึ่งตัว ดังนั้น Co คือโคบอลต์ที่มีมวลโมลาร์ 58.933 ส่วน CO คือคาร์บอนมอนอกไซด์ 28.010 การพิมพ์ด้วยตัวพิมพ์เล็กล้วนจะถูกปฏิเสธแทนที่จะเดาให้ เพราะการเดาบางครั้งจะผิดโดยไม่มีใครรู้

ในทางปฏิบัติตัวเลขไม่ต่างกันเลย มวลโมเลกุลเป็นอัตราส่วนจึงไม่มีหน่วย ส่วนมวลโมลาร์คือมวลของหนึ่งโมลและมีหน่วยเป็นกรัมต่อโมล เป็นตัวเลขเดียวกัน จึงมักใช้สลับกัน มวลโมลาร์มีประโยชน์กว่าเพราะเป็นสิ่งที่เราชั่งจริง

หารกรัมด้วยมวลโมลาร์ ใส่สูตร ใส่จำนวนกรัมในช่องปริมาณ แล้วคงหน่วยไว้ที่กรัม คำตอบจะปรากฏข้างมวลโมลาร์ หากเปลี่ยนหน่วยเป็นโมล การคำนวณจะกลับทางและให้น้ำหนักแทน

มาจากมวลอะตอมมาตรฐานของ IUPAC ซึ่งเป็นค่าเฉลี่ยถ่วงน้ำหนักของไอโซโทปตามสัดส่วนที่พบตามธรรมชาติบนโลก ด้วยเหตุนี้คลอรีนจึงเป็น 35.45 ไม่ใช่จำนวนเต็ม เพราะคลอรีนตามธรรมชาติเป็นของผสมระหว่างคลอรีน 35 กับคลอรีน 37 ส่วนธาตุที่ไม่มีไอโซโทปเสถียรจะใช้ค่าของไอโซโทปที่อยู่ได้นานที่สุด

รองรับ สูตรถูกแยกวิเคราะห์จริง ไม่ใช่จับคู่รูปแบบ ดังนั้น K4[Fe(CN)6] จึงทำงานได้และให้ 368.345 g/mol การซ้อนที่ลึกกว่านั้นก็เช่นกัน วงเล็บเหลี่ยมและวงเล็บโค้งถือว่าเหมือนกัน

คำนวณมวลโมลาร์อย่างไร

บวกมวลอะตอมของทุกอะตอมในสูตร น้ำคือ 2 x 1.008 + 15.999 = 18.015 g/mol เครื่องคำนวณนี้แยกวิเคราะห์วงเล็บ กลุ่มซ้อน และไฮเดรต อย่าง Fe2(SO4)3 และ CuSO4·5H2O แสดงรายละเอียดแยกตามธาตุพร้อมร้อยละโดยมวล และแปลงกรัมเป็นโมลได้ด้วย