Huhu,
Jetzt die kritische Frage: Woher weiß man, dass bei
unterschiedlicher Masse die Anzahl der Teilchen gleich ist,
wenn man einfach nur die amus in gramms pro mol umwandelt? Wie
geht sowas?
Das Mol ist nur eine Anzahl.
Oft ist das sonst ja ungebräuchliche Wort Grund von Verwirrung. Es klingt kompliziert, also glauben die meisten, das müsse auch irgendwo kompliziert sein. Isses aber nicht.
Um den Punkt klarzumachen, sprechen wir mal nicht von dem Mol, sondern von dem Dutzend. Auch das Wort Dutzend bezeichnet eine Anzahl, nämlich 12. Man kennt das noch vom Dutzend Eier (12 Eier) oder dem Dutzend oder vom Ausdruck „Im Dutzend billiger“ (kauft man gleich 12 Stück, bekommt man Rabatt).
Ein Dutzend ist überschaubar. Ein Dutzend Autos, ein Dutzend Bücher, ein Dutzend Erbsen usw. sind schnell mal abgezählt. Nervig wird es, wenn die Stückzahl sehr groß wird. Sogar Erbsenzähler werden keine Lust haben, Millionen von Erbsen zu zählen. Oder Reiskörner in Reissäcken. Niemannd wüdre auf die Idee kommen, die Anzahl Erbsen einer LKW-Ladung zu zählen. Mit einem einfachen Trick kann man die Anzahl aber trotzdem schnell und bequem ermitteln:
Man wiegt ein Dutzend Erbsen und merkt sich das Gewicht.
Man wiegt alle Erbsen auf dem LKW. Wenn man deren Gesamtgewicht nun durch das Gewicht von einem Dutzend Erbsen teilt, bekommt man eine Zahl, die sagt, wieviele Dutzend Erbsen auf dem LKW sind.
Dasselbe kann man natürlich auch mit Reiskörnern, Kaffeebohnen, Autos oder Eiern machen - kurzum mit allem, was sich Stückweise zählen läßt.
Wenn ich das mit Eiern mache und über das Wiegen gefunden habe, das sich auf einer Palette 120 Dutzend Eier befinden, wieviele Dutzend Eidotter habe ich dann? Nunja, (fast) jedes Ei hat einen Dotter, also habe ich genausoviele Dotter wie Eier: auch 120 Dutzend. Un natürlich auch ebensoviele Eiklare und ebensowiele Eierschalen. Da ein Dotter und ein Eiklar und eine Eierschale ein Ei ergeben, kann ich formal schreiben:
1 Dutzend Eidotter + 1 Dutzend Eiklar + 1 Duzend Eierschale = 1 Dutzend Eier
Die gezählten Dinge können auch aus unterschiedlich vielen verschiedenen Teilen bestehen. Nehmen wir die Autos auf einer Autofähre. Darauf befinden sich 70 Dutzend Autos. Da jedes Auto 4 Räder hat, kann man davon ausgehen, dass sich 4x70 = 280 Dutzend Räder befinden. Und 2x70 = 140 Dutzend Frontscheinwerfer usw.
Wenn Du nun „Dutzend“ durch „Mol“ ersetzt, stimmt das alles immer noch, nur dass ein Mol viel, viel, viel mehr ist als ein Dutzend.
Auch wenn Du Eier oder Autos durch Atome bzw. Moleküle ersetzt, stimmt es immer noch.
Natürlich hat niemand einmal wirklich ein Mol Kohlenstoffatome abgezählt, aber man hat wirklich 12g Kohlenstoff abgewogen und dann gemessen, mit wieviel von verschiedenen anderen Stoffen dieser Kohlenstoff reagiert und kann so indirekt bestimmen, aus wie vielen Atomen diese 12g bestanden haben müssen. Das sind natürlich abartig viele, nämlich etwa 602200000000000000000000. Die Zahl ist sehr unhandlich, daher hat sie einen eigenen Namen: „Mol“, so wie 12 auch den Namen „Dutzend“ hat.
So kann man denn auch sagen, dass sich in 2g Wasserstoffgas eben auch gerade diese Anzahl an Wasserstoffmolekülen befindet. Wei ein jedes Auto 2 Frontscheinwerfer hat, so hat auch jedes Wasserstoffmolekül 2 Wasserstoffatome, also kann man in 2g Wasserstoffgas 2 Mole Atome zählen (wenn man genug Zeit hat…).
LG
Jochen
