Cât de mare e un mol? - Daniel Dulek

Vezi întreaga lecţie aici: http://ed.ted.com/lessons/daniel-dulek-how-big-is-a-mole-not-the-animal-the-other-one

Cuvântul mol sugerează multora un animal mic şi blănos care sapă gropi. (în engleză: mole = cârtiţă) În această lecţie, studiem conceptul de „mol” din chimie. Află despre magnitudinea incredibilă a molului şi cum ne poate ajuta ceva atât de mare să calculăm cele mai mici particule din lume.

Lecţie de Daniel Dulek, animaţie de Augenblick Studios.

Azi vom vorbi despre mol.

Știu ce gândiţi: "Un mol este o creatură mică

ce sapă gropi şi distruge grădini." (engl. mole - cârtiţă)

Alții credeţi că-i o aluniţă pe faţa mătuşii cu fire de păr. (engl. mole - aluniţă)

În acest caz, molul e un concept pe care-l folosim în chimie pentru a număra

molecule, atomi, sau orice lucru extrem de mic.

V-aţi întrebat vreodată câţi atomi sunt în univers?

Sau în corpul vostru? Sau într-un fir de nisip?

Oamenii de ştiinţă au vrut să găsească un răspuns,

dar cum numeri ceva atât de mic ca un atom?

În 1811, cineva a venit cu ideea că dacă ai volume egale

de gaze la aceeaşi temperatură şi presiune,

ele conţin un număr egal de particule.

Numele lui era Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro.

Mă întreb cât îi lua să semneze autografe.

Din păcate, mulţi oameni de ştiinţă n-au acceptat ideea lui Avogadro despre atom

şi nu exista o modalitate de a demonstra că are dreptate.

Nu se făcea pe atunci nicio diferenţă între atomi şi molecule.

Majoritatea oamenilor de ştiinţă considerau ideile lui Avogadro pur ipotetice

şi nu le-au acordat prea multă atenţie.

Dar se pare că avea dreptate! În anii 1860,

s-a dovedit că Avogadro avea dreptate, iar munca lui a ajutat fondarea

teoriei atomice. Din păcate, Avogadro a murit în 1856.

Numărul de particule aflate chiar şi într-o mostră mică

e uriaș. De exemplu, dacă ţii

un balon conţinând orice gaz la temperatura de zero grade Celsius,

la presiunea de o atmosferă, vei avea exact

602 sextilioane de particule de gaz.

Adică, 6 urmat de 23 de zerouri de particule de gaz în acel recipient.

În limbaj ştiinţific, 6.02 X 10 la puterea 23 particule.

Acest exemplu induce puţin în eroare

deoarece gazele ocupă mult spaţiu datorită energiei cinetice ridicate

a particulelor de gaz, iar asta vă face să credeţi că atomii sunt mai mari decât sunt de fapt.

În schimb, gândiţi-vă la moleculele de apă.

Dacă puneţi 18.01 grame de apă într-un pahar,

adică 18.01 mililitri, aproximativ trei linguriţe şi jumătate de apă,

vei avea 602 sextilioane de molecule de apă.

De când Avogadro a venit cu această idee,

oamenii de ştiinţă i-au dat numărului 6.02 înmulţit cu 10 la puterea 23 numele lui.

Aşadar e cunoscut drept numărul lui Avogadro.

Acum, înapoi la mol. Nu la cârtiţă (mole).

Acest mol. Da, numărul mai are un nume.

"Molul". Chimiştii folosesc cuvântul mol

pentru a se referi la cantităţile de 602 sextilioane.

Acesta e cunoscut sub numele de număr molar.

Atomii şi moleculele sunt atât de mici încât chimiştii le-au conceput în grupe de un mol (=602 sextilioane particule)

Molul e dificil de înţeles pentru elevi deoarece le e greu

să-şi imagineze dimensiunea unui mol,

conținând 602 sextilioane particule.

E un mumăr prea mare să ni-l putem imagina.

Vă amintiţi de cei 18.01 mililitri de apă?

Ăsta e un mol de apă.

Cât de mult înseamnă asta?

Cum arată 602 sextilioane?

Poate asta vă va ajuta.

Schimbaţi particulele de apă cu gogoşi.

Dacă aţi avea un mol de gogoşi, ele ar acoperi întreaga suprafaţă a pământului

cu un strat de 8 km,

adică în jur de 5 mile.

Ai avea nevoie de multă cafea pentru asta :)

Dacă ai avea un mol de mingi de basket, ai putea crea o planetă nouă

de dimensiunea pământului.

Dacă aţi primi un mol de monede când vă nașteți şi aţi cheltui un milion de dolari

pe secundă timp de o sută de ani, aţi rămâne cu mai mult de

99.99% din bani.

Acum avem o imagine despre mărimea molului.

Deci cum îl folosim?

Veţi fi surprinşi să aflaţi că chimiştii îl folosesc în acelaşi mod

în care voi folosiţi kilograme pentru a cumpăra struguri, carne, sau ouă.

Când vă duceţi la magazin, nu vă duceţi

să cereţi 43 de felii de salam, ci cumpăraţi salamul la kilogram.

Când vă duceţi să cumpăraţi ouă, cumpăraţi o duzină.

Când auzim cuvântul duzină, probabil ne gândim la numărul 12.

Mai știm că o pereche e formată din două elemente,

o duzină de brutărie conţine 13,

12 duzini conţin 144, iar un top de hârtie conţine - ştie cineva?

Un top de hârtie are 500.

Un mol e acelaşi lucru.

Pentru un chimist, un mol înseamnă numărul 6.02 înmulţit cu 10 la puterea 23,

nu un animal mic şi blănos. Singura diferenţă

e că celelalte cantităţi ne sunt mai cunoscute.

Aşadar, iată - istoria molului,

Avogadro, mingi de basket şi cum cumperi salam de la magazin.