Atominės masės vienetas. Avogadro numeris

Medžiaga susideda iš molekulių. Molekule turėsime omenyje mažiausia dalelė tam tikros medžiagos, išsaugant chemines tos medžiagos savybes.

Skaitytojas: Kokiais vienetais matuojama molekulių masė?

Autorius: Molekulės masę galima išmatuoti bet kokiais masės vienetais, pavyzdžiui, tonomis, bet kadangi molekulių masės labai mažos: ~10–23 g, tada patogumui pristatė specialų padalinį - atominės masės vienetas(a.e.m.).

Atominės masės vienetasvadinama dydžiu, lygia anglies atomo masei 6 C 12.

Žymėjimas 6 C 12 reiškia: anglies atomą, kurio masė yra 12 amu. o branduolinis užtaisas – 6 elementarieji mokesčiai. Panašiai 92 U 235 yra urano atomas, kurio masė yra 235 amu. o branduolio krūvis – 92 elementarieji krūviai, 8 O 16 – deguonies atomas, kurio masė 16 amu, o branduolio krūvis – 8 elementarieji krūviai ir kt.

Skaitytojas: Kodėl jis buvo pasirinktas kaip atominis masės vienetas? (ne arba ) dalis atomo masės ir konkrečiai anglies, o ne deguonies ar plutonio?

Eksperimentiškai nustatyta, kad 1 g » 6,02×10 23 amu.

Vadinamas skaičius, rodantis, kiek kartų 1 g masė yra didesnė už 1 amu Avogadro numeris: N A = 6,02 × 10 23.

Iš čia

N A × (1 amu) = 1 g (5,1)

Nepaisydami elektronų masės ir protono bei neutrono masių skirtumo, galime teigti, kad Avogadro skaičius apytiksliai parodo, kiek protonų (arba, beveik tas pats, vandenilio atomų) reikia paimti, kad susidarytų 1 g (5.1 pav.).

Kurmis

Molekulės masė, išreikšta atominiai vienetai masė vadinama santykinė molekulinė masė .

Paskirta ponas r(r– iš giminės – giminaitis), pavyzdžiui:

12 val. ryto = 235 val.

Medžiagos dalis, kurioje yra tiek pat gramų tam tikros medžiagos, kiek ir atominės masės vienetų, esančių tam tikros medžiagos molekulėje, vadinama melstis(1 mol).

Pavyzdžiui: 1) giminaitis molekulinė masė vandenilis H 2: todėl 1 molio vandenilio masė yra 2 g;

2) santykinė molekulinė masė anglies dvideginio CO 2:

12 amu + 2×16 val. = 44 amu

todėl 1 molio CO 2 masė yra 44 g.

pareiškimas. Viename molyje bet kurios medžiagos yra tiek pat molekulių: N A = 6,02×10 23 vnt.

Įrodymas. Tegul santykinė medžiagos molekulinė masė ponas r(a.m.) = ponas r× (1 amu). Tada pagal apibrėžimą 1 molis tam tikros medžiagos turi masę ponas r(g) = ponas r×(1 g). Leiskite N yra molekulių skaičius viename molyje, tada

N× (vienos molekulės masė) = (vieno molio masė),

Molis yra SI bazinis matavimo vienetas.

komentuoti. Apgamas gali būti apibrėžtas skirtingai: 1 molis yra N A = = 6,02×10 23 šios medžiagos molekulės. Tada nesunku suprasti, kad 1 molio masė lygi ponas r(G). Iš tikrųjų viena molekulė turi masę ponas r(a.u.m.), t.y.

(vienos molekulės masė) = ponas r× (1 amu),

(vieno molio masė) = N A ×(vienos molekulės masė) =

= N A × ponas r× (1 amu) = .

1 molio masė vadinama molinė masėšios medžiagos.

Skaitytojas: Jei imsite masę T kažkokia medžiaga molinė masė kuris yra lygus m, tai kiek molių bus?

Prisiminkime:

Skaitytojas: Kokiais SI vienetais turėtų būti matuojamas m?

, [m] = kg/mol.

Pavyzdžiui, vandenilio molinė masė

Vakar pažadėjau tai paaiškinti prieinama kalba. Tai svarbu norint suprasti chemiją. Jei vieną kartą tai suprasi, to nepamirši ir vėliau.

Chemija turi savo kalbą, kaip ir bet kuris mokslas. 2H 2 + O 2 → 2H 2 O - chemijos kalba, vandens susidarymo iš paprastų medžiagų, vandenilio (H) ir deguonies (O) reakcijos žymėjimas. Maži skaičiai nurodo atomų skaičių (jie yra po simbolio cheminis elementas), didieji – pagal molekulių skaičių. Iš lygties aišku, kad du vandenilio molekulės susijungia su vienas deguonies molekulę ir dėl to išeina du vandens molekules. Dėmesio – tai labai svarbu suprasti! Būtent molekulės jungiasi su molekulėmis, o ne „gramas su gramu“, o molekulė su molekule.

Ši proporcija visada išliks:

Viskas būtų gerai, bet yra dvi problemos. Pirmasis yra viduje tikras gyvenimas negalime išmatuoti vieno milijono deguonies ar vandenilio molekulių. Galėsime išmatuoti vieną gramą arba vieną toną reagentų. Antra, molekulės yra labai mažos. Vienoje stiklinėje vandens jų yra 6,7 ​​x 10 24. Arba, įprastai žymint, 6,7 trilijonų trilijonų (teisingai – beveik septyni trilijonai kartų trilijonas molekulių). Su tokiais skaičiais dirbti nepatogu.

Kokia išeitis? Molekulės taip pat turi masę, nors ir labai mažą. Mes tiesiog paimame vienos molekulės masė, padauginkite iš molekulių skaičius ir gauname reikiamą masę. Sutarėme - labai priimsime didelis skaičius molekulių (600 mlrd. trilijonų vienetų) ir išrasti už šią sumą specialus matavimo vienetas apgamas. Kaip suvalgyti 12 vienetų? specialus vardas "tuzinas", o kai jie kalba apie „dešimt dešimčių“, jie turi omenyje 120 vienetų. 5 dešimtys kiaušinių = 60 vienetų. Tas pats su apgamai. 1 molis yra 600 milijardų trilijonų molekulių arba, matematiškai tariant, 6,02 10 23 molekulės. Tai yra, kai mums sako „1 molis“ vandenilio, mes žinome, kad kalbame apie 600 milijardų trilijonų vandenilio molekulių. Kai jie kalba apie 0,2 molio vandens, suprantame, kad kalbame apie 120 milijardų trilijonų vandens molekulių.

Dar kartą – kandis kaip tik toks skaičiavimo vienetas, tik specialiai molekulėms. Kaip „dešimt“, „tuzinas“ ar „milijonas“, tik daug daugiau.

Tęsdami aukščiau pateiktą lentelę, galite parašyti:

Išsprendėme pirmąją problemą; parašyti 1 molį arba 2 molius yra daug patogiau nei 600 milijardų trilijonų molekulių arba 1,2 trilijono molekulių. Tačiau vien dėl patogumo sodo tverti nereikėjo. Antroji problema, kaip prisimename, yra perėjimas nuo molekulių skaičius(neskaičiuokite jų atskirai!) į materijos masė, į tai, kad galime matuoti ant svarstyklių. Toks molekulių skaičius viename molyje (šiek tiek keista, neapvali – 6,02·10 23 molekulės) pasirinktas ne be priežasties. Vienas molis anglies molekulių sveria lygiai 12 gramų.

Akivaizdu, kad visos molekulės yra skirtingos. Yra didelių ir sunkių – juose gali būti daug atomų arba nelabai daug, bet patys atomai yra sunkūs. Ir yra mažų ir lengvų molekulių. Kiekvienam atomui ir daugeliui molekulių yra lentelės su jų molinė masė. Tai yra, su vieno molio tokių molekulių svoriu (jei ne, galite lengvai jį apskaičiuoti patys, sudėję visų molekulę sudarančių atomų molines mases). Molinė masė matuojama gramais/mol (kiek gramų sveria vienas molis, tai yra kiek gramų sveria 6,02·10 23 molekulės). Prisimename, kad kurmis yra tik skaičiavimo vienetas. Na, lyg katalogas parašė – 1 tuzinas vištienos kiaušiniai sveria 600 gramų, o 1 tuzinas stručių sveria 19 kilogramų. Keliolika – tai tik kiekis (12 vnt.), o patys kiaušiniai, vištienos ar stručio, sveria skirtingai. Ir keliolika šių ar kitų kiaušinių taip pat sveria skirtingai.

Tas pats su molekulėmis. 1 molis mažų ir lengvų vandenilio molekulių sveria 2 gramus, o 1 molis didelių sieros rūgšties molekulių sveria 98 gramus. 1 molis deguonies sveria 32 gramus, 1 molis vandens sveria 18 gramų. Štai kaip pavyzdys, kur mažos vandenilio molekulės ir didelių molekulių deguonies. Šis paveikslėlis yra grafinis reakcijos 2H 2 + O 2 → 2H 2 O vaizdas.

Toliau pildome lentelę:

Ar matote perėjimą nuo molekulių skaičius prie jų masė? Ar matote, kad materijos tvermės įstatymas yra įvykdytas? 4 gramai + 32 gramai suteikia 36 gramus.

Dabar galime nuspręsti paprastos užduotys chemijoje. Čia yra pats primityviausias: buvo 100 deguonies molekulių ir 100 vandenilio molekulių. Kas atsitiks dėl reakcijos? Žinome, kad 1 deguonies molekulei reikia 2 vandenilio molekulių. Todėl sureaguos visos 100 vandenilio molekulių (ir susidarys 100 vandens molekulių), bet ne visas deguonis, liks dar 50 molekulių. Deguonies perteklius.

Kaip sakiau aukščiau, niekas neskaičiuoja molekulių kaip gabalėlių. Medžiagos paprastai matuojamos gramais. Dabar užduotis iš mokyklinis vadovėlis: Yra 10 g vandenilio ir 64 g deguonies, kas atsitiks, jei juos sumaišysite? Pirma, mes turime paversti mases į molius (tai yra į molekulių skaičių arba medžiagos kiekį, kaip sako chemikai). 10 g vandenilio yra 5 moliai vandenilio (1 molis vandenilio sveria 2 gramus). 64 g deguonies yra 2 moliai (1 molis sveria 32 gramus). Žinome, kad 1 moliui deguonies reakcijos metu prarandami 2 moliai vandenilio. Tai reiškia, kad mūsų atveju sureaguos visas deguonis (2 moliai) ir 4 moliai vandenilio iš penkių. Dėl to lieka 4 moliai vandens ir vienas molis vandenilio.

Paverskime atsakymą atgal į gramus. Sureaguos visas deguonis (64 gramai) ir 8 gramai vandenilio (4 mol * 2 g/mol). 1 molis vandenilio liks nesureagavęs (tai yra 2 gramai) ir gausite 72 gramus vandens (4 moliai * 18 g/mol). Medžiagos tvermės dėsnis vėl įvykdomas – 64 + 10 = 72 + 2.

Manau, kad iki šiol tai turėtų būti aišku visiems. 1 molis yra tiesiog molekulių skaičius. Molinė masė yra vieno molio masė. Jis reikalingas norint atsitraukti nuo materijos masės (su kuria mes dirbame realus pasaulis) iki molekulių skaičiaus arba reakcijoms reikalingos medžiagos kiekio.

Dar kartą kartojame:

a) medžiagos reaguoja santykiu n vienos ir m kitos molekulės. Ši proporcija bus tokia pati 100 molekulių pradinė medžiaga, ir už šimtą trilijonų arba už šimtą trilijonų trilijonų.
b) patogumo dėlei, kad molekulės nebūtų skaičiuojamos į gabalus, jie sugalvojo specialų skaičiavimo vienetą - molą, tai yra 6,02 · 10 23 molekulės iš karto. Šių apgamų skaičius vadinamas įprastu „medžiagos kiekiu“.
c) kiekvienos medžiagos molis sveria skirtingai, nes Pačios medžiagą sudarančios molekulės ir atomai sveria skirtingai. Vieno molio medžiagos masė vadinama jos moline mase. Kitas pavyzdys – paprastos ir kalkinio smėlio plytos sveria skirtingai. Jei pateiksime analogiją, tada „tūkstančio plytų svoris“ yra „molinė masė“ (su skirtumu, kad molekulių yra ne 1000, o daugiau). Šios „tūkstančio plytų“ masė skiriasi nuo kalkinio smėlio plytų ir įprastų plytų.
d) visą šį sodą aptveriame tvora, kad būtų lengva pereiti nuo reagentų masės prie medžiagos kiekio (molekulių skaičius, molių skaičius) ir atgal. Ir jums reikia eiti pirmyn ir atgal, nes realiame pasaulyje mes matuojame reagentus gramais ir cheminės reakcijos yra proporcingi ne masei, o molekulių skaičiui.

P.S. Chemikams ir kitiems čia sąmoningai daug ką supaprastinau. Man nereikia aiškinti, kad 12 gramų sveria ne 1 molį anglies, o 1 molį C12 izotopo molekulių arba kad vietoj „molekulių“ reikia rašyti „ struktūriniai vienetai„(molekulės, jonai, atomai...), konkrečiai nepaminėjo, kad 1 molis dujų tomis pačiomis sąlygomis užima tą patį tūrį ir daug daugiau

Kas man nepatiko vadovėliuose, buvo tiesiog formalus apibrėžimas meldžiantis, nenurodant šios sąvokos reikšmės ir kodėl ji reikalinga.

Kiekvienas moksleivis, pradėjęs mokytis chemijos, susiduria su „kurmio“ sąvoka. Su daugiau sudėtingos sąvokos, pvz., koncentracija, tirpiklio moliškumas, sunku išsiaiškinti nežinant, kas yra molis. Galima daryti išvadą, kad kandis yra viena iš svarbiausios sąvokos chemijoje. Daugelio problemų neįmanoma išspręsti nenustačius apgamų skaičiaus.

Apibrėžimas

Taigi, kas yra apgamas chemijoje? Paaiškinimas gana paprastas: tai vienetas, kuriame išreiškiamas medžiagos kiekis, vienas iš SI vienetų. Apibrėžimas, kas yra molis chemijoje, gali būti suformuluotas taip: 1 molis atitinka struktūrines daleles, esančias 12 g anglies-12.

Nustatyta, kad 12 g šio izotopo yra atomų skaičius, lygus Avogadro konstantai.

Sąvokos kilmė

Šiek tiek supratę, kas yra apgamas chemijoje, naudodamiesi apibrėžimais, pereikime prie šios sąvokos istorijos. Kaip įprasta manyti, terminą „kurmis“ įvedė vokiečių chemikas Vilhelmas Osvaldas, gavęs Nobelio premija 1909 metais. Žodis „mole“ akivaizdžiai kilęs iš žodžio „molekulė“.

Įdomus faktas yra tai, kad Avogadro hipotezė, kad tomis pačiomis sąlygomis tame pačiame skirtingų dujų kiekyje yra toks pat medžiagos kiekis, buvo iškelta gerokai prieš Osvaldą, o pačią konstantą Avogadro apskaičiavo dar m. pradžios XIX amžiaus. Tai yra, nors sąvoka „kurmis“ neegzistavo, pati medžiagos kiekio idėja jau egzistavo.

Pagrindinės formulės

Medžiagos kiekis randamas skirtingai, priklausomai nuo problemos duomenų. Tai yra labiausiai paplitusi formulė, kurioje šis kiekis išreiškiamas kaip masės ir molinės masės santykis:

Verta pasakyti, kad medžiagos kiekis yra priedinis kiekis. Tai yra, norėdami apskaičiuoti šio mišinio kiekio vertę, pirmiausia turite nustatyti kiekvieno jo elemento medžiagos kiekį ir juos susumuoti.

Jei žinomas dalelių skaičius, taikoma kita formulė:

Jei problema nurodo, kad procesas įvyksta, kai normaliomis sąlygomis, galite naudoti sekančią taisyklę: normaliomis sąlygomis bet kokios dujos užima nekintamą tūrį - 22,4 litro. Tada galite naudoti šią išraišką:

Medžiagos kiekis išreiškiamas pagal Clapeyron lygtį:

Žinios, kas yra apgamas chemijoje ir pagrindinės formulės nustatyti medžiagos molių skaičių, leidžia daug greičiau išspręsti daugelį problemų. Jei žinomas medžiagos kiekis, galima rasti masę, tūrį, tankį ir kitus parametrus.

Imamas medžiagos kiekio vienetas apgamas - medžiagos kiekis, turintis tiek pat struktūrinių vienetų (atomų, jonų, molekulių ir kt.), kiek atomų yra 0,012 kg anglies izotopo 12 C. Dalelių, esančių viename medžiagos molyje, skaičius yra paskambino Avogadro numeris (Avagadro konstanta) N A . Tai viena iš universalių konstantų, kuri nepriklauso nuo medžiagos pobūdžio ir išorinių sąlygų.

N A ≈ 6,022. 10 23 mol -1 (60 nustatymo metodų).

Medžiagos kiekis, išreikštas moliais, yra susijęs su jos mase, dydžiu, vadinamu medžiagos moline mase.

Molinė masė skaičiais lygi molekulinei masei:

Deguonis (O 2) – santykinė molekulinė masė 32 c.u. ir molinė masė – 32 g/mol. Žinodami Avogadro konstantą, galime rasti absoliuti vertė bet kurio atomo (molekulės) masę ir įvertinkite atomų dydžius.

Atomo (molekulės) masė m gaunama dalijant molinę masę M iš Avagadro konstantos:

Molinis tūris yra 1 molio medžiagos tūris, išreikštas l/mol.

Dujų moliniam tūriui nustatyti naudojamas Avagadro dėsnis: yra vienodų tūrių visų dujų tomis pačiomis sąlygomis (temperatūra ir slėgis). tas pats numeris molekulių.

Avagadro dėsnio pasekmės:

1) Esant tokiai pačiai temperatūrai ir slėgiui, 1 molis bet kokios medžiagos dujinė būsena užima tą patį tūrį.

2) 1 molis bet kokių dujų normaliomis sąlygomis užima 22,4 litro tūrį.

normaliomis sąlygomis: ne. 1 atm = 101325 Pa = 760 mm Hg. ir 0 0 C.

Molinei (molekulinei) masei nustatyti dujinių medžiagų galima naudoti kartu dujų įstatymas(Mendelejevo-Clapeyrono įstatymas):

, Kur

R- slėgis, Pa;

V- tūris, m 3;

m- masė, g;

T- temperatūra, K;

M- molinė masė, g/mol;

R- universali dujų konstanta, J/mol∙K

Norėdami nustatyti dujinių medžiagų molekulinę masę, taip pat galite naudoti duomenis apie santykinį dujų tankį.

Santykinis tankis vienos dujos prie kitos ( D) yra tam tikrų dujų masės ir kitų dujų, paimtų esant tokiai pačiai temperatūrai ir tokiam pačiam slėgiui, to paties tūrio mase.

Pavyzdžiui, 1 litro anglies dioksido (CO 2) masė yra lygi 1,98 g, tomis pačiomis sąlygomis 1 litro vandenilio (H 2) masė yra lygi 0,09 g vandenilis yra: 1,98: 0,09 = 22

, Kur

m 1, m 2- 1 ir 2 dujų masės, g;

M 1, M 2- 1-osios ir 2-osios dujų molinės (molekulinės) masės.

Sunkiau nustatyti atomų dydį. Atomo dydį galima nustatyti tik sąlyginai. Paprastų kristalinių medžiagų atomo spindulys yra pusė atstumo tarp gretimų atomų centrų. Šią reikšmę galima rasti žinant medžiagos tankį ir Avagadro konstantą. Jeigu užimamą tūrį padalinsime iš vieno molio paprastos kietosios medžiagos V m(molinis tūris) pagal Avagadro konstantą, tada randame tūrį V, vienam atomui. Šis atomas gali būti apytiksliai laikomas sfera, įrašyta į tūrio kubą V, tada atomo spindulys r išreiškiamas lygtimi

Panašiai išreiškiamas ir molekulės spindulys.

Norint tiksliai apskaičiuoti atomų dydžius, būtina žinoti jų vietą kristaluose kietosios medžiagos. Nustatyta, kad daugelis paprastos medžiagos turi struktūrą, panašią į tankiausią rutulių paketą. Tokioje pakuotėje patys rutuliai sudaro 74,05% užimamo tūrio.

Tiksli vertė atominis spindulys:

Atominiai spinduliai yra maždaug 100 pm.

Instrukcijos

Žinodami dydį ν, raskite skaičių molekules joje. Norėdami tai padaryti, moliais išmatuotą medžiagos kiekį padauginkite iš Avogadro konstantos (NA=6,022∙10^23 1/mol), kuri yra lygi skaičiui molekules 1 molyje medžiagos N=ν/NA. Pavyzdžiui, jei yra 1,2 mol stalo druskos, tada jame yra N=1,2∙6,022∙10^23 ≈7,2∙10^23 molekules.

Jei medžiaga žinoma, naudojant periodinė lentelė elementų, raskite jo molinę masę. Norėdami tai padaryti, naudokite lentelę, kad surastumėte santykines atomų mases, kurios sudaro molekules o, ir sulenkite juos. Dėl to jūs gausite giminaitį molekules tariamoji medžiagos masė, kuri skaičiais lygi jos molinei masei vienam moliui. Tada skalėje išmatuokite bandomosios medžiagos masę . Norėdami rasti kiekį molekules V medžiaga, padauginkite medžiagos m masę iš Avogadro konstantos (NA=6,022∙10^23 1/mol) ir gautą rezultatą padalinkite iš molinės masės M (N=m∙NA/M).

Pavyzdys Nustatykite kiekį molekules, kurio yra 147 g. Raskite molinę masę. Ji molekules a susideda iš 2 vandenilio atomų, vieno sieros ir 4 deguonies atomų. Jų atominės masės yra 1, 32 ir 16. Santykinė molekules tariamoji masė yra 2∙1+32+4∙16=98. Ji lygi molinei masei, taigi M = 98 g/mol. Tada kiekis molekules 147 g sieros rūgšties bus lygus N=147∙6,022∙10^23/98≈9∙10^23 molekules.

Norėdami rasti kiekį molekules dujos normaliomis sąlygomis 0ºС 760 mm Hg temperatūroje. stulpelyje raskite jo tūrį. Norėdami tai padaryti, išmatuokite arba apskaičiuokite V, kuriame jis yra, litrais. Norėdami rasti kiekį molekules dujų, padalykite šį tūrį iš 22,4 litro (vieno molio dujų tūris normaliomis sąlygomis) ir padauginkite iš Avogadro skaičiaus (NA=6,022∙10^23 1/mol) N= V∙NA/22,4.

Šaltiniai:

• kaip nustatyti molekulių skaičių

A. Avogadro 1811 m., pačioje raidos pradžioje atominė teorija padarė prielaidą, kad vienodais kiekiais idealios dujos esant tokiam pačiam slėgiui ir temperatūrai, yra tiek pat molekulių. Vėliau ši prielaida pasitvirtino ir tapo būtina pasekmė kinetinė teorija. Dabar ši teorija vadinama Avogadro.

Instrukcijos

Video tema

Molekulė yra elektriškai neutrali dalelė, turinti viską cheminės savybės būdingas šiai konkrečiai medžiagai. Įskaitant dujas: deguonį, azotą, chlorą ir kt. Kaip galite nustatyti dujų molekulių skaičių?

Instrukcijos

Jei reikia apskaičiuoti, kiek deguonies yra 320 šių dujų normaliomis sąlygomis, pirmiausia nustatykite, kiek molių deguonies yra šiame kiekyje. Pagal periodinę lentelę matote, kad suapvalinta atominė masė deguonis – 16 atominių vienetų. Kadangi deguonies molekulė yra dviatomė, molekulės masė bus 32 atominiai vienetai. Todėl apgamų skaičius yra 320/32 = 10.

Tai padės jums toliau universalus skaičius Avogadro, kuris pasiūlė, kad vienodi idealių molekulių tūriai pastoviomis sąlygomis turi vienodą skaičių molekulių. Jis žymimas simboliu N(A) ir yra labai didelis – 6.022*10(23). Padauginkite šį skaičių iš apskaičiuoto deguonies molių skaičiaus ir sužinosite, kad reikiamas molekulių skaičius 320 gramų deguonies yra 6,022*10(24).

Ką daryti, jei jums reikia deguonies, taip pat jo užimamo tūrio ir temperatūros? Kaip su tokiais duomenimis apskaičiuoti jo molekulių skaičių? Ir čia nėra nieko sudėtingo. Jums tereikia užrašyti universalią Mendelejevo-Clapeyrono lygtį idealioms dujoms:

Kur P yra dujų slėgis paskaliais, V yra jų tūris coliais kubinių metrų, R yra universali dujų konstanta, M yra dujų masė, o m yra jų molinė masė.

Šiek tiek pertvarkę šią lygtį, gausite:

Kadangi turite visus reikiamus duomenis (iš pradžių nustatytas slėgis, tūris, temperatūra, R = 8,31, o deguonies molinė masė = 32 gramai/mol), galite lengvai rasti dujų masę esant tam tikram tūriui, slėgiui ir . Ir tada problema sprendžiama lygiai taip pat, kaip ir aukščiau aprašytame pavyzdyje: N(A)M/m. Atlikę skaičiavimus, sužinosite, kiek deguonies molekulių yra duotomis sąlygomis.

Video tema

Naudingi patarimai

Nėra tikros dujos(įskaitant deguonį), žinoma, nėra idealus, todėl Mendelejevo-Klapeirono lygtis gali būti naudojama skaičiavimams tik tokiomis sąlygomis, kurios labai nesiskiria nuo įprastų.

Molekulė turi tokius mažus matmenis, kad net mažame bet kokios medžiagos grūdelyje ar lašelyje molekulių skaičius bus tiesiog milžiniškas. Jo negalima išmatuoti naudojant įprastiniais metodais skaičiavimas.

Kas yra „molis“ ir kaip jį naudoti norint rasti medžiagos molekulių skaičių

Norint nustatyti, kiek molekulių yra tam tikrame medžiagos kiekyje, naudojama „molio“ sąvoka. Molis – tai medžiagos kiekis, kuriame yra 6,022*10^23 jos molekulių (arba atomų, arba jonų). Ši didžiulė vertybė vadinama „Avogadro konstanta“, pavadinta garsaus italų mokslininko vardu. Vertė pažymėta NA. Naudodami Avogadro konstantą galite labai lengvai nustatyti, kiek molekulių yra bet kokiame bet kurios medžiagos molių skaičiuje. Pavyzdžiui, 1,5 molio yra 1,5*NA = 9,033*10^23 molekulės. Tais atvejais, kai reikalingas labai didelis matavimo tikslumas, būtina naudoti Avogadro skaičiaus reikšmę su didelis skaičius po kablelio. Išsamiausia jo vertė yra: 6,022 141 29(27)*10^23.

Kaip sužinoti medžiagos molių skaičių?

Nustatyti, kiek molių yra tam tikrame medžiagos kiekyje, yra labai paprasta. Norėdami tai padaryti, jums tereikia turėti tikslią medžiagos formulę ir periodinę lentelę. Tarkime, kad turite 116 gramų įprastos valgomosios druskos. Ar reikia nustatyti, kiek molių yra tokiame kiekyje (ir, atitinkamai, kiek molekulių yra)?

Visų pirma, prisimink cheminė formulė stalo druskos. Tai atrodo taip: NaCl. Šios medžiagos molekulė susideda iš dviejų atomų (tiksliau, jonų): natrio ir chloro. Kokia jo molekulinė masė? Jį sudaro elementų atominės masės. Naudodami periodinę lentelę žinote, kad natrio atominė masė yra maždaug 23, o chloro - 35. Todėl šios medžiagos molekulinė masė yra 23 + 35 = 58. Masė matuojama atominės masės vienetais, kur etalonu imamas lengviausias atomas – vandenilis.

Ir žinodami medžiagos molekulinę masę, galite iš karto nustatyti jos molinę masę (tai yra, vieno molio masę). Faktas yra tas, kad skaitine prasme molekulinė ir molinė masė yra visiškai vienoda, jos turi tik skirtingus matavimo vienetus. Jei molekulinė masė matuojama atominiais vienetais, tada molinė masė matuojama gramais. Todėl 1 molis valgomosios druskos sveria maždaug 58 gramus. Ir pagal problemos sąlygas turite 116 gramų valgomosios druskos, tai yra, 116/58 = 2 moliai. Padauginus 2 iš Avogadro konstantos, nustatoma, kad 116 gramų natrio yra maždaug 12,044*10^23 molekulės arba apytiksliai 1,2044*10^24.