Yksi taito, jota tarvitaan myöhemmissä luvuissa, on taito määritellä ioniyhdisteen kaavan mukainen massa. Tätä määrää kutsutaan kaavan massaksi. Kaavamassa saadaan laskemalla yhteen jokaisen yksittäisen atomin massat yhdisteen kaavassa. Koska oikea kaava on sähköisesti neutraali (jossa ei ole nettoelektroneita saatu tai menetetty), ioneja voidaan pitää atomeina kaavan massan laskemista varten.

Aloitetaan laskemalla natriumkloridin (NaCl) kaavan massa. Tämä kaavan massa on yhden natrium- ja yhden klooriatomin atomimassojen summa, jotka löydämme jaksollisesta järjestelmästä; tässä käytämme massoja kahden desimaalin tarkkuudella:

Na: 22,99 amu

Cl: +35.34 amu

Summa: 58.44 amu

Kahden desimaalin tarkkuudella NaCl:n kaavan massa on 58.44 amu.

Kun ionisessa yhdisteessä on useampi kuin yksi anioni tai kationi, on muistettava käyttää kyseisen alkuaineen atomimassan oikeaa kertalukua. Kalsiumfluoridin (CaF2) kaavan massaa varten meidän on kerrottava fluoriatomin massa kahdella, jotta kemiallisessa kaavassa on kaksi fluoriatomia:

Ca: 1 x 40,08 = 40,08 amu

F: 2 x 19,00 = +38.00 amu

Summa = 78,08 amu

CaF2:n kaavan massa on 78,08 amu.

Ionisten yhdisteiden, joissa on moniatomisia ioneja, summaan on sisällytettävä jokaisen moniatomisen ionin kaavassa olevan atomin lukumäärä ja massa. Esimerkiksi kaliumnitraatissa (KNO3) on yksi kaliumatomi, yksi typpiatomi ja kolme happiatomia:

K: 1 x 39,10 = 39,10 amu

N: 1 x 14.00 = +14,00 amu

O: 3 x 16,00 = +48,00 amu

yhteensä = 101,10 amu

KNO3:n kaavan massa on 101,10 amu.

Kun kaavan kemiallisessa kaavassa on useampi kuin yksi moniatominen yksikkö, kuten Ca(NO3)2:ssa, älä unohda kertoa jokaisen sulkujen sisällä olevan atomin atomimassaa sulkujen ulkopuolella olevalla alaindeksillä. Tämä on välttämätöntä, koska alaindeksi viittaa koko moniatomaariseen ioniin. Ca(NO3)2:n tapauksessa alaviite 2 tarkoittaa siis kahta kokonaista nitraatti-ionia, joten meidän on laskettava yhteen kahden (1 × 2) typpiatomin ja kuuden (3 × 2) happiatomin massat sekä yhden kalsiumatomin massa:

Ca: 1 x 40,08 = 40,08 amu

N: 2 x 14,00 = +28.00 amu

O: 6 x 16.00 = +96.00 amu

yhteensä = 164.08 amu

Ionisen yhdisteen kaavan mukaisen massan laskemisessa avainasemassa on laskea jokainen kaavan sisältämä atomi oikein ja kertoa sen atomien atomimassat sen mukaisesti.

Terveydellesi: Hydraatit

Joidenkin ionisten yhdisteiden kaavayksikköön on sisällytetty vettä (H2O). Näillä yhdisteillä, joita kutsutaan hydraateiksi, on tyypillinen määrä vesiyksiköitä, jotka liittyvät yhdisteen kuhunkin kaavayksikköön. Hydraatit ovat kiinteitä aineita, eivät nesteitä tai liuoksia, huolimatta niiden sisältämästä vedestä.

Kirjoittaaksesi hydraatin kemiallisen kaavan, kirjoita yhdisteen kemiallisen kaavan perään vesiyksiköiden lukumäärä yhdisteen kaavayksikköä kohti. Kaksi kemiallista kaavaa erotetaan toisistaan pystysuoraan keskitetyllä pisteellä. Kupari(II)sulfaattihydraatilla on viisi vesiyksikköä jokaista kaavayksikköä kohti, joten se kirjoitetaan CuSO4-5H2O. Tämän yhdisteen nimi on kupari(II)sulfaattipentahydraatti, jolloin etuliite penta- viittaa siihen, että kupari(II)sulfaatin kaavayksikköä kohti on viisi vesiyksikköä.

Hydraatteja käytetään moniin eri käyttötarkoituksiin terveysalalla. Kalsiumsulfaattihemihydraattia (CaSO4-½H2O), joka tunnetaan nimellä kipsi, käytetään murtuneiden luiden kipsien tekoon. Epsom-suolaa (MgSO4-7H2O) käytetään kylpysuolana ja laksatiivina. Alumiinikloridiheksahydraatti on antiperspiranttien vaikuttava aine. Oheisessa taulukossa on lueteltu joitakin hyödyllisiä hydraatteja.

Table \(\PageIndex{1}\): Joidenkin laajalti käytettyjen hydraattien nimet ja kaavat

Kaava	Nimi	Käyttökohteet
AlCl3-6H2O	alumiinikloridiheksahydraatti	antiperspirantti
CaSO4-½H2O	kalsiumsulfaatti hemihydraatti (kipsi)	kipsit (murtuneisiin luihin ja kipsiin)
CaSO4-2H2O	kalsiumsulfaatti	. dihydraatti (kipsi)	kuivamuurin komponentti
CoCl2-6H2O	koboltti(II)kloridiheksahydraatti	kuivausaine, kosteusindikaattori
CuSO4-5H2O	kupari(II)sulfaattipentahydraatti	sienitautien torjunta-aine, algisidit, rikkakasvien torjunta-aine
MgSO4-7H2O	magnesiumsulfaattiheptahydraatti (Epsom-suolat)	laksatiivinen, kylpysuola
Na2CO3-10H2O	natriumkarbonaattidekahydraatti (pesusooda)	pesuaineen lisäaine/puhdistusaine