تعداد اتم‌های هیدروژن در (NH₄)₂Cr₂O₇

راهنمایی کوتاه: برای حل این سوال، باید از جرم مولی ترکیب و عدد آووگادرو استفاده کنیم.

گام‌به‌گام:

• ۱) ابتدا فرمول شیمیایی را بررسی می‌کنیم: (NH₄)₂Cr₂O₇. این ترکیب از دو یون آمونیوم (NH₄⁺)، دو اتم کروم و هفت اتم اکسیژن تشکیل شده است.
• ۲) تعداد اتم‌های هیدروژن در یک مولکول را محاسبه می‌کنیم: هر یون NH₄ دارای ۴ اتم هیدروژن است. چون دو یون داریم، پس تعداد کل اتم‌های هیدروژن در یک مولکول برابر است با: $2\times 4=8$ اتم.
• ۳) جرم مولی ترکیب را محاسبه می‌کنیم:
  N: ۱۴ × ۲ = ۲۸ گرم بر مول
  H: ۱ × ۸ = ۸ گرم بر مول
  Cr: ۵۲ × ۲ = ۱۰۴ گرم بر مول
  O: ۱۶ × ۷ = ۱۱۲ گرم بر مول
  جمع جرم مولی: ۲۸ + ۸ + ۱۰۴ + ۱۱۲ = ۲۵۲ گرم بر مول.
• ۴) تعداد مول‌های موجود در ۲/۲ گرم را پیدا می‌کنیم:
  $n=\frac{2.2g}{252\mathrm{g/mol}}\approx 0.00873\mathrm{mol}$
• ۵) تعداد مولکول‌ها را با استفاده از عدد آووگادرو (۶/۰۲ × ۱۰²³) محاسبه می‌کنیم:
  $N=0.00873\times 6.02\times {10}^{23}\approx 5.25\times {10}^{21}$ مولکول.
• ۶) تعداد کل اتم‌های هیدروژن را پیدا می‌کنیم: چون هر مولکول ۸ اتم هیدروژن دارد:
  $N\left(H\right)=8\times 5.25\times {10}^{21}=4.2\times {10}^{22}$ اتم.

پاسخ نهایی: در ۲/۲ گرم از ترکیب (NH₄)₂Cr₂O₇، تقریباً $4.2\times {10}^{22}$ اتم هیدروژن وجود دارد.

مثال مشابه: در ۳/۳ گرم از ترکیب H₂SO₄ چند اتم اکسیژن وجود دارد؟ (جرم مولی H₂SO₄ = ۹۸ گرم بر مول)

• هر مولکول H₂SO₄ دارای ۴ اتم اکسیژن است.
• تعداد مول: ۳/۳ ÷ ۹۸ ≈ ۰/۰۳۳۷ مول.
• تعداد مولکول‌ها: ۰/۰۳۳۷ × ۶/۰۲ × ۱۰²³ ≈ ۲/۰۳ × ۱۰²².
• تعداد اتم‌های اکسیژن: ۴ × ۲/۰۳ × ۱۰²² = ۸/۱۲ × ۱۰²² اتم.

اگر می‌خواهی بیشتر یاد بگیری: می‌توانی تمرین کنی که تعداد اتم‌های نیتروژن در ۵ گرم از ترکیب NH₄NO₃ را محاسبه کنی. (جرم مولی NH₄NO₃ = ۸۰ گرم بر مول)