Átomos e moléculas individuais, os blocos de construção da matéria, são muito pequenos para serem medidos usando instrumentos ou unidades macroscópicas; portanto, os cientistas expressam a massa usando Unidades de Massa Atômica, geralmente reduzidas a amu ou AMU. No mundo real, no entanto, o uso de unidades de massa atômica seria impraticável por causa dos bilhões de átomos e moléculas que compõem quantidades macroscópicas. Reconhecendo isso, os cientistas definiram a AMU de maneira a facilitar a conversão de quantidades microscópicas para macroscópicas. A massa de um átomo ou molécula na AMU é igual à massa de uma mole de átomos ou moléculas em gramas. Um grama equivale a um milésimo de quilograma.

TL; DR (muito longo; não leu)

A massa de um elemento ou molécula em unidades de massa atômica é igual à massa de uma toupeira das mesmas partículas em gramas. Divida o número por 1.000 para obter a massa molar em quilogramas.
O que é uma toupeira?

Uma toupeira é um número muito grande de átomos ou moléculas. Esse grande número, conhecido como número de Avogadro, é 6,02 x 10 ^{23. Esse número foi determinado através de uma série de experimentos realizados durante um período de cerca de 100 anos por vários pesquisadores. Uma toupeira é para o mundo macroscópico o que uma partícula individual é para o mundo microscópico com uma diferença: você pode dividir uma toupeira em frações, mas não pode fazer isso com uma partícula como um átomo ou molécula sem transformá-la em outra coisa. .
Uma toupeira de gás hidrogênio}

A regra é que a massa de uma partícula na AMU é igual à massa de uma toupeira das partículas em gramas. Por exemplo, a massa atômica de uma molécula de hidrogênio (H 2) é de 2,016 AMU; portanto, uma mole de gás hidrogênio pesa 2,016 gramas. Como existem 1.000 gramas em um quilograma, a massa de uma toupeira de gás hidrogênio é (2,016 ÷ 1.000) \u003d 0,002016 \u003d 2,016 X 10 ^{-3 quilogramas.}

Você pode ter uma quantidade de partículas que não constituem uma toupeira. Por exemplo, sua amostra de gás hidrogênio pode pesar apenas 2,52 x 10 ^{-4 kg. Você pode usar a massa atômica de hidrogênio, medida em AMU, para calcular a fração de uma mole do gás em sua amostra. Apenas divida a massa da sua amostra, em quilogramas, pela massa de uma mole em quilogramas. Como uma mole de gás hidrogênio tem uma massa de 2,016 x 10-3 kg e você tem 2,25 x 10-4 kg, você tem apenas 1/8 de uma toupeira.
Massa molar de compostos}

Para determinar a massa de um composto, você conta os átomos no composto observando sua fórmula química. Procure as massas de cada um dos átomos que constituem a molécula na tabela periódica, some essas massas e você terá a massa da molécula na AMU. Esta é também a massa de uma mole do composto em gramas. Se você quiser a massa molar em quilogramas, divida por 1.000.
Exemplos de

1. Qual é a massa molar de carbonato de cálcio em quilogramas?

A fórmula química do carbonato de cálcio em CaCO 3. A partir da tabela periódica, é possível determinar a massa de cálcio (Ca) em 40.078 AMU, a de carbono (C) em 12.011 AMU e a de oxigênio (O) em 15.999 AMU. Multiplicando a massa de oxigênio por 3 e adicionando a ela as massas de carbono e cálcio, você obtém a massa da molécula CaCO _{3, que é 100,086 AMU. Isso significa que uma toupeira de carbonato de cálcio tem uma massa de 100,086 gramas, que é (100,086 ± 1.000) \u003d 0,100086 kg.}

2. Quantas molas existem em uma amostra de alumínio com peso de 5 kg?

O peso atômico do alumínio (Al) é 26.982 AMU; portanto, uma mole do metal pesa 26.982 gramas ou 0,026982 kg. Uma amostra que pesa 5 kg contém (5 ÷ 0,026982) \u003d 185,31 moles.