Massa molare dell’anidride carbonica
La massa molare dell’anidride carbonica (CO₂) è 44,009 g/mol: la somma delle masse atomiche 12,011 + 2 × 15,999. Negli esercizi di scuola si usa 44 g/mol (C = 12, O = 16).
Contributo di ogni elemento
M(CO2) = 12,011 + 2 × 15,999 = 44,009 g/mol
Il risultato è arrotondato alla precisione della massa atomica meno precisa. Masse atomiche IUPAC (CIAAW). Coincide con PubChem: 44,009 g/mol. PubChem CID 280
Che cos’è l’anidride carbonica?
L’anidride carbonica (diossido di carbonio) è un gas incolore e inodore, circa 1,5 volte più pesante dell’aria. Si forma nella respirazione, nelle combustioni e nelle fermentazioni; le piante la assorbono con la fotosintesi.
A pressione atmosferica la CO₂ non è mai liquida: quella solida, il «ghiaccio secco», a −78,5 °C passa direttamente allo stato gassoso. È un ossido acido: in acqua forma acido carbonico e intorbida l’acqua di calce, Ca(OH)₂ — così la si riconosce.
Proprietà
- Stato a 25 °C
- Gassoso
- Densità
- 1,977 g/L 0 °C
- Punto di fusione
- −56,6 °C solo sotto pressione
- Punto di ebollizione
- −78,5 °C sublimazione
- Solubilità in acqua
- poco solubile
Fonti: PubChem (HSDB, NIOSH), Wikipedia (CRC Handbook), NIST Chemistry WebBook; ogni valore concorda in due di esse.
Esercizi sulla massa molare dell’anidride carbonica
Per gli esercizi (C = 12, O = 16): M(CO₂) = 44 g/mol
Esercizio 1
Quante moli ci sono in 88 g di CO₂?
n = m / M = 88 g / 44 g/mol
Risposta: 2 mol
Esercizio 2
Qual è la massa di 0,2 mol di CO₂?
m = n · M = 0,2 mol · 44 g/mol
Risposta: 8,8 g
Esercizio 3
Qual è la percentuale in massa di C in CO₂?
w(C) = M(C) / M(CO₂) = 12 / 44 ≈ 0,273
Risposta: 27,3%
Esercizio 4
Quante molecole ci sono in 1,5 mol di CO₂?
N = n · NA = 1,5 mol · 6,02 · 10²³ mol⁻¹
Risposta: 9,03 · 10²³
Esercizio 5
Che volume occupano 22 g di CO₂ in condizioni normali?
n = m / M = 22 g / 44 g/mol = 0,5 mol
V = n · Vm = 0,5 mol · 22,4 L/mol
Condizioni normali: 0 °C e 1 atm (101,3 kPa).
Risposta: 11,2 L
Sostanze comuni
Che cos’è la massa molare?
La massa molare M è la massa di una mole di sostanza, cioè di circa 6,022 · 10²³ sue particelle. Si misura in grammi per mole (g/mol).
Per trovarla, somma le masse atomiche di tutti gli atomi della formula: moltiplica la massa di ogni elemento per il suo indice, il numero dei suoi atomi. In g/mol la massa molare è numericamente uguale alla massa molecolare relativa Mr, quella che molti libri chiamano ancora peso molecolare.
Per esempio, per l’acqua: M(H₂O) = 2 × 1,0080 + 15,999 = 18,015 g/mol.