દાઢ વોલ્યુમ શોધવી. સામાન્ય સ્થિતિમાં ગેસના એક મોલનું પ્રમાણ

ગેસનું મોલર વોલ્યુમ ગુણોત્તર સમાનઆ ગેસના પદાર્થની માત્રામાં ગેસનું પ્રમાણ, એટલે કે.

V m = V(X) / n(X),

જ્યાં V m એ ગેસનું મોલર વોલ્યુમ છે - સતતઆપેલ શરતો હેઠળ કોઈપણ ગેસ માટે;

V(X) - ગેસ Xનું પ્રમાણ;

n(X) - ગેસ પદાર્થ X ની માત્રા.

વાયુઓનું મોલર વોલ્યુમ પર સામાન્ય સ્થિતિ(સામાન્ય દબાણ p n = 101,325 Pa ≈ 101.3 kPa અને તાપમાન T n = 273.15 K ≈ 273 K) V m = 22.4 l/mol છે.

આદર્શ ગેસ કાયદા

વાયુઓ સાથે સંકળાયેલી ગણતરીઓમાં, ઘણી વખત આ સ્થિતિઓમાંથી સામાન્ય સ્થિતિમાં અથવા તેનાથી વિપરીત સ્વિચ કરવું જરૂરી છે. આ કિસ્સામાં, બોયલ-મેરિયોટ અને ગે-લુસાકના સંયુક્ત ગેસ કાયદામાંથી નીચેના સૂત્રનો ઉપયોગ કરવો અનુકૂળ છે:

pV / T = p n V n / T n

જ્યાં p દબાણ છે; વી - વોલ્યુમ; ટી - કેલ્વિન સ્કેલ પર તાપમાન; ઇન્ડેક્સ "n" સામાન્ય સ્થિતિ સૂચવે છે.

વોલ્યુમ અપૂર્ણાંક

ગેસ મિશ્રણની રચના ઘણીવાર વોલ્યુમ અપૂર્ણાંકનો ઉપયોગ કરીને વ્યક્ત કરવામાં આવે છે - આપેલ ઘટકના જથ્થાનો ગુણોત્તર સિસ્ટમના કુલ વોલ્યુમ સાથે, એટલે કે.

φ(X) = V(X) / V

જ્યાં φ(X) - વોલ્યુમ અપૂર્ણાંકઘટક X;

V(X) - ઘટક Xનું વોલ્યુમ;

V એ સિસ્ટમનું વોલ્યુમ છે.

વોલ્યુમ અપૂર્ણાંક એક પરિમાણહીન જથ્થો છે; તે એકમના અપૂર્ણાંકમાં અથવા ટકાવારીમાં દર્શાવવામાં આવે છે.

ઉદાહરણ 1. 20°C ના તાપમાન અને 250 kPa ના દબાણ પર 51 ગ્રામ વજનનું એમોનિયા કયું વોલ્યુમ રોકશે?

ઉદાહરણ 2. 1.4 ગ્રામ વજનનું હાઇડ્રોજન અને 5.6 ગ્રામ વજનનું નાઇટ્રોજન ધરાવતું ગેસ મિશ્રણ સામાન્ય સ્થિતિમાં કબજે કરશે તે વોલ્યુમ નક્કી કરો.

વોલ્યુમેટ્રિક સંબંધોનો કાયદો

"વોલ્યુમેટ્રિક રિલેશન્સનો કાયદો" નો ઉપયોગ કરીને સમસ્યાને કેવી રીતે હલ કરવી?

વોલ્યુમ રેશિયોનો કાયદો: પ્રતિક્રિયામાં સમાવિષ્ટ વાયુઓના જથ્થાઓ પ્રતિક્રિયા સમીકરણમાં ગુણાંકના સમાન નાના પૂર્ણાંકો તરીકે એકબીજા સાથે સંબંધિત છે.

પ્રતિક્રિયાના સમીકરણોમાં ગુણાંક પ્રતિક્રિયા અને રચનાના વોલ્યુમોની સંખ્યા દર્શાવે છે વાયુયુક્ત પદાર્થો.

ઉદાહરણ. 112 લિટર એસિટિલીન બાળવા માટે જરૂરી હવાના જથ્થાની ગણતરી કરો.

1. અમે પ્રતિક્રિયા સમીકરણ બનાવીએ છીએ:

2. વોલ્યુમેટ્રિક સંબંધોના કાયદાના આધારે, અમે ઓક્સિજનની માત્રાની ગણતરી કરીએ છીએ:

112/2 = X/5, જ્યાંથી X = 112 5/2 = 280l

3. હવાનું પ્રમાણ નક્કી કરો:

V(એર) = V(O 2) / φ(O 2)

V(એર) = 280 / 0.2 = 1400 l.

P1V1=P2V2, અથવા, જે સમાન છે, PV=const (બોયલ-મેરિયોટ કાયદો). મુ સતત દબાણવોલ્યુમ અને તાપમાનનો ગુણોત્તર સ્થિર રહે છે: V/T=const (ગે-લુસાકનો કાયદો). જો આપણે વોલ્યુમ ઠીક કરીએ, તો P/T=const (ચાર્લ્સનો કાયદો). આ ત્રણ કાયદાઓનું સંયોજન સાર્વત્રિક કાયદો આપે છે જે જણાવે છે કે PV/T=const. આ સમીકરણસ્થાપના કરવામાં આવી હતી ફ્રેન્ચ ભૌતિકશાસ્ત્રી 1834માં બી. ક્લેપીરોન.

અચલનું મૂલ્ય માત્ર પદાર્થની માત્રા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે ગેસ. ડીઆઈ. મેન્ડેલીવે 1874 માં એક છછુંદર માટે સમીકરણ મેળવ્યું. તેથી તે સાર્વત્રિક સ્થિરાંકનું મૂલ્ય છે: R=8.314 J/(mol∙K). તો PV=RT. મનસ્વી જથ્થાના કિસ્સામાં ગેસνPV=νRT. પદાર્થની માત્રા પોતે જ દળથી દાળના સમૂહ સુધી શોધી શકાય છે: ν=m/M.

મોલર માસ સંખ્યાત્મક રીતે સંબંધિત પરમાણુ સમૂહની બરાબર છે. બાદમાં સામયિક કોષ્ટકમાંથી શોધી શકાય છે; તે એક નિયમ તરીકે, તત્વના કોષમાં સૂચવવામાં આવે છે. પરમાણુ વજન સરવાળો બરાબર છે પરમાણુ વજનઘટકો તેમાં સમાવિષ્ટ છે. વિવિધ સંયોજકોના અણુઓના કિસ્સામાં, અનુક્રમણિકા જરૂરી છે. ચાલુ ખાતેમેર, M(N2O)=14∙2+16=28+16=44 ગ્રામ/મોલ.

વાયુઓ માટે સામાન્ય સ્થિતિ ખાતેસામાન્ય રીતે એવું માનવામાં આવે છે કે P0 = 1 atm = 101.325 kPa, તાપમાન T0 = 273.15 K = 0°C. હવે તમે એક મોલનું વોલ્યુમ શોધી શકો છો ગેસ ખાતેસામાન્ય શરતો: Vm=RT/P0=8.314∙273.15/101.325=22.413 l/mol. આ કોષ્ટક મૂલ્યમોલર વોલ્યુમ છે.

સામાન્ય સ્થિતિમાં શરતોવોલ્યુમ સંબંધિત જથ્થો ગેસમોલર વોલ્યુમ માટે: ν=V/Vm. મનસ્વી માટે શરતોતમારે મેન્ડેલીવ-ક્લેપીરોન સમીકરણનો સીધો ઉપયોગ કરવાની જરૂર છે: ν=PV/RT.

આમ, વોલ્યુમ શોધવા માટે ગેસ ખાતેસામાન્ય શરતો, તમારે આના પદાર્થની માત્રા (મોલ્સની સંખ્યા) ની જરૂર છે ગેસ 22.4 l/mol ની બરાબર દાઢ વોલ્યુમ દ્વારા ગુણાકાર કરો. વિપરીત કામગીરીઆપેલ વોલ્યુમમાંથી તમે પદાર્થની માત્રા શોધી શકો છો.

ઘન અથવા પદાર્થમાં એક છછુંદરનું પ્રમાણ શોધવા માટે પ્રવાહી સ્થિતિ, તેના દાઢ સમૂહને શોધો અને તેની ઘનતા દ્વારા ભાગાકાર કરો. સામાન્ય સ્થિતિમાં કોઈપણ ગેસના એક મોલનું પ્રમાણ 22.4 લિટર હોય છે. જો પરિસ્થિતિઓ બદલાય છે, તો ક્લેપીરોન-મેન્ડેલીવ સમીકરણનો ઉપયોગ કરીને એક છછુંદરની માત્રાની ગણતરી કરો.

તમને જરૂર પડશે

• મેન્ડેલીવનું સામયિક કોષ્ટક, પદાર્થોની ઘનતાનું કોષ્ટક, દબાણ માપક અને થર્મોમીટર.

સૂચનાઓ

એક છછુંદર અથવા ઘનનું પ્રમાણ નક્કી કરવું
વ્યાખ્યાયિત કરો રાસાયણિક સૂત્રનક્કર અથવા પ્રવાહી જેનો અભ્યાસ કરવામાં આવી રહ્યો છે. પછી, ઉપયોગ કરીને સામયિક કોષ્ટકમેન્ડેલીવને શોધો અણુ સમૂહસૂત્રમાં સમાવિષ્ટ ઘટકો. જો એક કરતાં વધુ વખત સૂત્રમાં સમાવેશ થાય છે, તો તેના અણુ સમૂહને તે સંખ્યા દ્વારા ગુણાકાર કરો. પરમાણુ સમૂહ ઉમેરો અને પરમાણુ સમૂહ મેળવો જેમાંથી તે બનેલો છે નક્કરઅથવા પ્રવાહી. તે આંકડાકીય રીતે છછુંદર દીઠ ગ્રામમાં માપવામાં આવેલા દાઢ સમૂહની બરાબર હશે.

પદાર્થની ઘનતાના કોષ્ટકનો ઉપયોગ કરીને, અભ્યાસ કરવામાં આવી રહેલા શરીર અથવા પ્રવાહીની સામગ્રી માટે આ મૂલ્ય શોધો. આ પછી, g/cm³ V=M/ρ માં માપવામાં આવતા પદાર્થની ઘનતા દ્વારા દાળના સમૂહને વિભાજીત કરો. પરિણામ cm³ માં એક છછુંદરનું પ્રમાણ છે. જો પદાર્થ અજ્ઞાત રહે છે, તો તેના એક છછુંદરનું પ્રમાણ નક્કી કરવું અશક્ય હશે.

: V = n*Vm, જ્યાં V એ વાયુનું પ્રમાણ છે (l), n એ પદાર્થનું પ્રમાણ છે (mol), Vm એ વાયુનું મોલર વોલ્યુમ છે (l/mol), સામાન્ય (ધોરણ) પર પ્રમાણભૂત મૂલ્ય છે અને 22, 4 l/mol ની બરાબર છે. એવું બને છે કે કોઈ સ્થિતિમાં કોઈ પદાર્થની માત્રા હોતી નથી, પરંતુ સમૂહ હોય છે ચોક્કસ પદાર્થ, પછી આપણે આ કરીએ છીએ: n = m/M, જ્યાં m એ પદાર્થનું દળ છે (g), M છે દાઢ સમૂહપદાર્થો (g/mol). અમે કોષ્ટક D.I નો ઉપયોગ કરીને દાળ સમૂહ શોધીએ છીએ. મેન્ડેલીવ: દરેક તત્વની નીચે તેનો અણુ સમૂહ છે, બધા સમૂહને ઉમેરો અને આપણને જે જોઈએ છે તે મેળવો. પરંતુ આવા કાર્યો તદ્દન દુર્લભ છે, સામાન્ય રીતે કાર્યોમાં હાજર હોય છે. આવી સમસ્યાઓનો ઉકેલ થોડો બદલાય છે. ચાલો એક ઉદાહરણ જોઈએ.

જો 10.8 ગ્રામ વજનનું એલ્યુમિનિયમ વધારે હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડમાં ઓગળી જાય તો સામાન્ય સ્થિતિમાં હાઇડ્રોજનનું કેટલું પ્રમાણ બહાર આવશે.

જો આપણે ગેસ સિસ્ટમ સાથે કામ કરી રહ્યા છીએ, તો નીચેનું સૂત્ર ધરાવે છે: q(x) = V(x)/V, જ્યાં q(x)(phi) એ ઘટકનો અપૂર્ણાંક છે, V(x) એ નું પ્રમાણ છે. ઘટક (l), V - સિસ્ટમ વોલ્યુમ (l). ઘટકનું વોલ્યુમ શોધવા માટે, આપણે સૂત્ર મેળવીએ છીએ: V(x) = q(x)*V. અને જો સિસ્ટમનું વોલ્યુમ શોધવાનું જરૂરી છે, તો પછી: V = V(x)/q(x).

મહેરબાની કરીને નોંધ કરો

વોલ્યુમ શોધવા માટે અન્ય સૂત્રો છે, પરંતુ જો તમારે ગેસનું પ્રમાણ શોધવાની જરૂર હોય, તો આ લેખમાં આપેલા સૂત્રો જ યોગ્ય છે.

સ્ત્રોતો:

• "કેમિસ્ટ્રી મેન્યુઅલ", જી.પી. ખોમચેન્કો, 2005.
• કામની રકમ કેવી રીતે શોધવી
• ZnSO4 દ્રાવણના વિદ્યુત વિચ્છેદન દરમિયાન હાઇડ્રોજનનું પ્રમાણ શોધો

આદર્શ ગેસ એવો છે કે જેમાં પરમાણુઓ વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા નજીવી હોય. દબાણ ઉપરાંત, ગેસની સ્થિતિ તાપમાન અને વોલ્યુમ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. આ પરિમાણો વચ્ચેના સંબંધો ગેસ કાયદામાં પ્રતિબિંબિત થાય છે.

સૂચનાઓ

ગેસનું દબાણ તેના તાપમાન, પદાર્થના જથ્થા સાથે સીધું પ્રમાણસર હોય છે અને ગેસ દ્વારા કબજે કરેલા જહાજના જથ્થાના વિપરીત પ્રમાણમાં હોય છે. પ્રમાણસરતા ગુણાંક એ સાર્વત્રિક ગેસ સ્થિરાંક R છે, જે લગભગ 8.314 ની બરાબર છે. તે મોલ્સ અને દ્વારા વિભાજિત જ્યુલ્સમાં માપવામાં આવે છે.

આ સ્થિતિ ગાણિતિક અવલંબન બનાવે છે P=νRT/V, જ્યાં ν એ પદાર્થની માત્રા છે (mol), R=8.314 એ સાર્વત્રિક ગેસ સ્થિરાંક છે (J/mol K), T એ ગેસનું તાપમાન છે, V એ વોલ્યુમ છે. માં દબાણ દર્શાવવામાં આવ્યું છે. તેને અને 1 atm = 101.325 kPa વડે વ્યક્ત કરી શકાય છે.

માનવામાં આવતી અવલંબન એ મેન્ડેલીવ-ક્લેપીરોન સમીકરણ PV=(m/M) RTનું પરિણામ છે. અહીં m એ વાયુનું દળ છે (g), M એ તેનો દાઢ સમૂહ છે (g/mol), અને અપૂર્ણાંક m/M પદાર્થની કુલ રકમ ν, અથવા મોલ્સની સંખ્યા આપે છે. મેન્ડેલીવ-ક્લેપીરોન સમીકરણ એ તમામ વાયુઓ માટે માન્ય છે જેને ધ્યાનમાં લઈ શકાય. આ ભૌતિક ગેસનો કાયદો છે.

વાયુઓ સૌથી વધુ છે સરળ પદાર્થસંશોધન માટે, તેથી તેમના ગુણધર્મો અને વાયુ પદાર્થો વચ્ચેની પ્રતિક્રિયાઓનો સંપૂર્ણ અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે. અમારા માટે નિર્ણયના નિયમોને સમજવાનું સરળ બનાવવા માટે ગણતરીના કાર્યો,સમીકરણો પર આધારિત રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ, સામાન્ય રસાયણશાસ્ત્રના વ્યવસ્થિત અભ્યાસની શરૂઆતમાં જ આ કાયદાઓને ધ્યાનમાં લેવાની સલાહ આપવામાં આવે છે

ફ્રેન્ચ વૈજ્ઞાનિક જે.એલ. ગે-લુસાકે કાયદો ઘડ્યો વોલ્યુમેટ્રિક સંબંધો:

ઉદાહરણ તરીકે, 1 લિટર ક્લોરિન સાથે જોડાય છે 1 લિટર હાઇડ્રોજન , 2 લિટર હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ ઉત્પન્ન કરે છે ; 2 l સલ્ફર ઓક્સાઇડ (IV) સાથે જોડો 1 લિટર ઓક્સિજન, 1 લિટર સલ્ફર ઓક્સાઇડ (VI) બનાવે છે.

આ કાયદાએ ઇટાલિયન વૈજ્ઞાનિકને મંજૂરી આપી ધારો કે સરળ વાયુઓના પરમાણુઓ ( હાઇડ્રોજન, ઓક્સિજન, નાઇટ્રોજન, ક્લોરિન, વગેરે. ) નો સમાવેશ થાય છે બે સરખા અણુઓ . જ્યારે હાઇડ્રોજન ક્લોરિન સાથે જોડાય છે, ત્યારે તેમના પરમાણુઓ અણુઓમાં તૂટી જાય છે, અને બાદમાં હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ પરમાણુઓ બનાવે છે. પરંતુ હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડના બે પરમાણુ હાઇડ્રોજનના એક પરમાણુ અને ક્લોરિનના એક અણુમાંથી બનેલા હોવાથી, બાદમાંનું પ્રમાણ મૂળ વાયુઓના જથ્થાના સરવાળા જેટલું હોવું જોઈએ.
આમ, જો આપણે સરળ વાયુઓના પરમાણુઓની ડાયટોમિક પ્રકૃતિના વિચારથી આગળ વધીએ તો વોલ્યુમેટ્રિક સંબંધો સરળતાથી સમજાવી શકાય છે ( H2, Cl2, O2, N2, વગેરે. ) - આ, બદલામાં, આ પદાર્થોના પરમાણુઓની ડાયટોમિક પ્રકૃતિના પુરાવા તરીકે સેવા આપે છે.
વાયુઓના ગુણધર્મોના અભ્યાસથી એ. એવોગાડ્રોને એક પૂર્વધારણા આગળ ધપાવવાની મંજૂરી મળી, જે પછીથી પ્રાયોગિક ડેટા દ્વારા પુષ્ટિ મળી, અને તેથી એવોગાડ્રોના કાયદા તરીકે જાણીતું બન્યું:

એવોગાડ્રોનો કાયદો એક મહત્વપૂર્ણ સૂચિત કરે છે પરિણામ: સમાન પરિસ્થિતિઓમાં, કોઈપણ ગેસનો 1 મોલ સમાન વોલ્યુમ ધરાવે છે.

જો સમૂહ જાણીતો હોય તો આ વોલ્યુમની ગણતરી કરી શકાય છે 1 લિ ગેસ સામાન્ય સ્થિતિમાં શરતો, (n.s.) એટલે કે તાપમાન 273K (О°С) અને દબાણ 101,325 Pa (760 mmHg) , 1 લિટર હાઇડ્રોજનનું દળ 0.09 ગ્રામ છે, તેનો દાઢ સમૂહ 1.008 2 = 2.016 ગ્રામ/મોલ છે. પછી સામાન્ય સ્થિતિમાં હાઇડ્રોજનના 1 મોલ દ્વારા કબજે કરેલ વોલ્યુમ બરાબર છે 22.4 એલ

સમાન શરતો હેઠળ સમૂહ 1 એલ ઓક્સિજન 1.492 ગ્રામ ; દાળ 32 ગ્રામ/મોલ . પછી (n.s.) પર ઓક્સિજનનું પ્રમાણ પણ બરાબર છે 22.4 મોલ.

આથી:

ગેસનું દાઢ વોલ્યુમ એ પદાર્થના જથ્થા અને તે પદાર્થની માત્રાનો ગુણોત્તર છે:

જ્યાં વી m - ગેસનું મોલર વોલ્યુમ (પરિમાણl/mol ); V એ સિસ્ટમ પદાર્થનું પ્રમાણ છે;n - સિસ્ટમમાં પદાર્થની માત્રા. દાખલાનું ઉદાહરણ:વી m ગેસ (સારું.)=22.4 l/mol.

એવોગાડ્રોના કાયદાના આધારે, વાયુયુક્ત પદાર્થોના દાઢ સમૂહ નક્કી કરવામાં આવે છે. કેવી રીતે વધુ માસગેસના પરમાણુઓ, ગેસના સમાન જથ્થાનું દળ જેટલું વધારે છે. સમાન પરિસ્થિતિઓમાં સમાન પ્રમાણમાં વાયુઓ હોય છે સમાન નંબરઅણુઓ, અને તેથી વાયુઓના મોલ્સ. સમૂહ ગુણોત્તર સમાન વોલ્યુમોવાયુઓ તેમના દાઢ સમૂહના ગુણોત્તર સમાન છે:

જ્યાં m 1 - પ્રથમ ગેસના ચોક્કસ વોલ્યુમનો સમૂહ; m 2 - બીજા ગેસના સમાન વોલ્યુમનો સમૂહ; એમ 1 અને એમ 2 - પ્રથમ અને બીજા વાયુઓના દાઢ માસ.

સામાન્ય રીતે, ગેસની ઘનતા સૌથી હળવા ગેસ - હાઇડ્રોજનના સંબંધમાં નક્કી કરવામાં આવે છે. ડી H2 ). હાઇડ્રોજનનું દાળ દળ છે 2g/mol . તેથી આપણે મેળવીએ છીએ.

માં પદાર્થનું પરમાણુ સમૂહ વાયુ અવસ્થાતેની ડબલ હાઇડ્રોજન ઘનતા જેટલી.

ઘણીવાર વાયુની ઘનતા હવાની તુલનામાં નક્કી કરવામાં આવે છે (ડી બી ) . હવા વાયુઓનું મિશ્રણ હોવા છતાં, તેઓ હજુ પણ તેના સરેરાશ દાઢ સમૂહ વિશે વાત કરે છે. તે 29 ગ્રામ/મોલ બરાબર છે. આ કિસ્સામાં, દાઢ સમૂહ અભિવ્યક્તિ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે M = 29D બી .

પરમાણુ સમૂહના નિર્ધારણ દર્શાવે છે કે સરળ વાયુઓના પરમાણુઓ બે અણુઓ ધરાવે છે (H2, F2, Cl2, O2 N2) , અને નિષ્ક્રિય વાયુઓના પરમાણુઓ એક અણુમાંથી બને છે (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn). ઉમદા વાયુઓ માટે, "પરમાણુ" અને "અણુ" સમાન છે.

બોયલ-મેરિયોટ કાયદો: ખાતે સતત તાપમાનવોલ્યુમ આપેલ જથ્થોગેસ તે જે દબાણ હેઠળ છે તેના વિપરિત પ્રમાણસર છે.અહીંથી pV = const ,
જ્યાં આર - દબાણ, વી - ગેસનું પ્રમાણ.

ગે-લુસાકનો કાયદો: સતત દબાણ અને ગેસના જથ્થામાં ફેરફાર તાપમાનના સીધા પ્રમાણસર છે, એટલે કે.
V/T = const,
જ્યાં ટી - સ્કેલ પર તાપમાન TO (કેલ્વિન)

બોયલ - મેરીઓટ અને ગે-લુસાકનો સંયુક્ત ગેસ કાયદો:
pV/T = const.
આ સૂત્રનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે આપેલ શરતો હેઠળ ગેસના જથ્થાની ગણતરી કરવા માટે થાય છે જો અન્ય પરિસ્થિતિઓ હેઠળ તેનું પ્રમાણ જાણીતું હોય. જો સામાન્ય પરિસ્થિતિઓ (અથવા સામાન્ય સ્થિતિમાં) માંથી સંક્રમણ કરવામાં આવે છે, તો આ સૂત્ર નીચે મુજબ લખાયેલ છે:
pV/T = p 0 વી 0 /ટી 0 ,
જ્યાં આર 0 ,વી 0 ,ટી 0 - સામાન્ય સ્થિતિમાં દબાણ, ગેસનું પ્રમાણ અને તાપમાન ( આર 0 = 101 325 પા , ટી 0 = 273 કે વી 0 =22.4 l/mol) .

જો ગેસનો સમૂહ અને જથ્થો જાણીતો હોય, પરંતુ તેના વોલ્યુમની ગણતરી કરવી જરૂરી છે, અથવા તેનાથી વિપરીત, ઉપયોગ કરો મેન્ડેલીવ-ક્લેપરન સમીકરણ:

જ્યાં n - ગેસ પદાર્થની માત્રા, મોલ; m - માસ, જી; એમ - ગેસનો દાઢ સમૂહ, g/iol ; આર - સાર્વત્રિક ગેસ સ્થિર. R = 8.31 J/(mol*K)

કોઈપણ વાયુયુક્ત પદાર્થોની રચના શોધવા માટે, તમારે દાળના જથ્થા, દાઢના દળ અને પદાર્થની ઘનતા જેવી વિભાવનાઓ સાથે કાર્ય કરવા સક્ષમ હોવા જોઈએ. આ લેખમાં, આપણે જોઈશું કે દાળનું પ્રમાણ શું છે અને તેની ગણતરી કેવી રીતે કરવી?

પદાર્થની માત્રા

જથ્થાત્મક ગણતરીઓ ખરેખર ચોક્કસ પ્રક્રિયા હાથ ધરવા અથવા ચોક્કસ પદાર્થની રચના અને માળખું શોધવા માટે કરવામાં આવે છે. આ ગણતરીઓ કરવા માટે અસુવિધાજનક છે સંપૂર્ણ મૂલ્યોઅણુઓ અથવા પરમાણુઓનો સમૂહ કારણ કે તે ખૂબ નાના છે. મોટા ભાગના કિસ્સાઓમાં સાપેક્ષ અણુ સમૂહનો પણ ઉપયોગ કરી શકાતો નથી, કારણ કે તે પદાર્થના દળ અથવા જથ્થાના સામાન્ય રીતે સ્વીકૃત માપ સાથે સંબંધિત નથી. તેથી, પદાર્થના જથ્થાનો ખ્યાલ રજૂ કરવામાં આવ્યો હતો, જે સૂચિત છે ગ્રીક અક્ષર v (નગ્ન) અથવા n. પદાર્થની માત્રા એ પદાર્થમાં રહેલા પદાર્થોની સંખ્યાના પ્રમાણસર હોય છે માળખાકીય એકમો(પરમાણુઓ, અણુ કણો).

પદાર્થના જથ્થાનું એકમ છછુંદર છે.

છછુંદર એ પદાર્થનો જથ્થો છે જેમાં 12 ગ્રામ કાર્બન આઇસોટોપમાં જેટલા અણુઓ હોય છે તેટલા જ માળખાકીય એકમો ધરાવે છે.

1 અણુનું દળ 12 a છે. e.m., તેથી 12 ગ્રામ કાર્બન આઇસોટોપમાં અણુઓની સંખ્યા બરાબર છે:

Na= 12g/12*1.66057*10 થી પાવર-24g=6.0221*10 થી 23 નો પાવર

ભૌતિક જથ્થા Na ને એવોગાડ્રોનો સ્થિરાંક કહેવામાં આવે છે. કોઈપણ પદાર્થના એક છછુંદરમાં 23 કણોની શક્તિ 6.02 * 10 હોય છે.

ચોખા. 1. એવોગાડ્રોનો કાયદો.

ગેસનું મોલર વોલ્યુમ

ગેસનું મોલર વોલ્યુમ એ પદાર્થના જથ્થા અને તે પદાર્થની માત્રાનો ગુણોત્તર છે. આ મૂલ્યની ગણતરી નીચેના સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને પદાર્થના દાઢ સમૂહને તેની ઘનતા દ્વારા વિભાજીત કરીને કરવામાં આવે છે:

જ્યાં Vm એ દાઢનું પ્રમાણ છે, M એ દાળનું દળ છે અને p એ પદાર્થની ઘનતા છે.

ચોખા. 2. મોલર વોલ્યુમ ફોર્મ્યુલા.

IN આંતરરાષ્ટ્રીય સિસ્ટમવાયુયુક્ત પદાર્થોના દાઢના જથ્થાનું માપન કરવામાં આવે છે ઘન મીટરપ્રતિ મોલ (m 3 /mol)

વાયુયુક્ત પદાર્થોનું દાઢનું પ્રમાણ પ્રવાહી અને ઘન અવસ્થામાં રહેલા પદાર્થોથી અલગ પડે છે જેમાં 1 મોલના જથ્થા સાથેનું વાયુ તત્વ હંમેશા સમાન વોલ્યુમ ધરાવે છે (જો સમાન પરિમાણો મળ્યા હોય તો).

ગેસનું પ્રમાણ તાપમાન અને દબાણ પર આધારિત છે, તેથી ગણતરી કરતી વખતે, તમારે સામાન્ય સ્થિતિમાં ગેસનું પ્રમાણ લેવું જોઈએ. સામાન્ય સ્થિતિને 0 ડિગ્રી તાપમાન અને 101.325 kPa નું દબાણ ગણવામાં આવે છે. સામાન્ય સ્થિતિમાં ગેસના 1 મોલનું દાળનું પ્રમાણ હંમેશા સમાન અને 22.41 dm 3 /mol જેટલું હોય છે. આ વોલ્યુમને મોલર વોલ્યુમ કહેવામાં આવે છે આદર્શ ગેસ. એટલે કે, કોઈપણ ગેસ (ઓક્સિજન, હાઇડ્રોજન, હવા) ના 1 મોલમાં વોલ્યુમ 22.41 dm 3 /m છે.

ચોખા. 3. સામાન્ય સ્થિતિમાં ગેસનું મોલર વોલ્યુમ.

કોષ્ટક "વાયુઓનું મોલર વોલ્યુમ"

નીચેનું કોષ્ટક કેટલાક વાયુઓનું પ્રમાણ દર્શાવે છે: