Jumlah zat dalam fisika. Kamus kimia atau buku referensi kimia

Target: Untuk memperkenalkan siswa dengan konsep "jumlah zat", "massa molar" untuk memberikan gambaran tentang konstanta Avogadro. Tunjukkan hubungan antara jumlah suatu zat, jumlah partikel dan konstanta Avogadro, serta hubungan antara massa molar, massa dan jumlah suatu zat. Belajarlah untuk melakukan perhitungan.

Jenis pelajaran: pelajaran belajar dan konsolidasi utama pengetahuan baru.

Selama kelas

I. Momen organisasi

II. Memeriksa d / z pada topik: "Jenis reaksi kimia"

AKU AKU AKU. Mempelajari materi baru

1. Jumlah zat - mol

Zat bereaksi dalam proporsi yang ditentukan secara ketat. Misalnya, untuk mendapatkan zat air, Anda perlu mengambil begitu banyak hidrogen dan oksigen sehingga untuk setiap dua molekul hidrogen ada satu molekul oksigen:

2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O

Untuk mendapatkan zat besi sulfida, Anda perlu mengambil begitu banyak besi dan belerang sehingga untuk setiap atom besi ada satu atom belerang.

Untuk mendapatkan zat fosfor oksida, Anda perlu mengambil begitu banyak molekul fosfor dan oksigen sehingga untuk empat molekul fosfor ada lima molekul oksigen.

Tidak mungkin untuk menentukan jumlah atom, molekul, dan partikel lain dalam praktiknya - mereka terlalu kecil dan tidak terlihat dengan mata telanjang. Untuk menentukan jumlah unit struktural (atom, molekul) dalam kimia, nilai khusus digunakan - jumlah materi ( v - telanjang). Satuan besaran suatu zat adalah tahi lalat.

  • Satu mol adalah jumlah zat yang mengandung partikel struktural (atom, molekul) sebanyak jumlah atom dalam 12 g karbon.

Secara eksperimental telah ditetapkan bahwa 12 g karbon mengandung 6·10 23 atom. Ini berarti bahwa satu mol zat apa pun, terlepas dari keadaan agregasinya, mengandung jumlah partikel yang sama - 6 10 23.

  • 1 mol oksigen (O 2) mengandung 6 10 23 molekul.
  • 1 mol hidrogen (H 2) mengandung 6 10 23 molekul.
  • 1 mol air (H 2 O) mengandung 6 10 23 molekul.
  • 1 mol besi (Fe) mengandung 6 10 23 molekul.

Latihan: Dengan menggunakan informasi yang Anda terima, jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut:

a.berapa jumlah atom oksigen dalam 1 mol oksigen?

– 6 10 23 2 = 12 10 23 atom.

b) berapa banyak atom hidrogen dan oksigen dalam 1 mol air (H 2 O)?

– 6 10 23 2 = 12 10 23 atom hidrogen dan 6 10 23 atom oksigen.

Nomor 6 10 23 disebut konstanta Avogadro untuk menghormati ilmuwan Italia abad ke-19 dan diberi nama NA. Satuan ukuran adalah atom/mol atau molekul/mol.

2. Memecahkan masalah untuk menemukan jumlah zat

Seringkali Anda perlu mengetahui berapa banyak partikel suatu zat yang terkandung dalam sejumlah zat tertentu. Atau untuk menemukan jumlah zat dengan jumlah molekul yang diketahui. Perhitungan ini dapat dilakukan dengan menggunakan rumus:

di mana N adalah jumlah molekul, NA adalah konstanta Avogadro, v- jumlah zat. Dari rumus ini, Anda dapat menyatakan jumlah zat.

v= T / NA

Tugas 1. Berapa jumlah atom dalam 2 mol belerang?

N = 2 6 10 23 = 12 10 23 atom.

Tugas 2. Berapa jumlah atom dalam 0,5 mol besi?

N = 0,5 6 10 23 = 3 10 23 atom.

Tugas 3. Berapa banyak molekul yang ada dalam 5 mol karbon dioksida?

N = 5 6 10 23 = 30 10 23 molekul.

Tugas 4. Berapa banyak suatu zat adalah 12 10 23 molekul zat ini?

v= 12 10 23 / 6 10 23 \u003d 2 mol.

Tugas 5. Berapa jumlah suatu zat yang merupakan 0,6 10 23 molekul zat ini?

v= 0,6 10 23 / 6 10 23 \u003d 0,1 mol.

Tugas 6. Berapa banyak suatu zat adalah 3 10 23 molekul zat ini?

v= 3 10 23 / 6 10 23 \u003d 0,5 mol.

3. Massa molar

Untuk reaksi kimia, Anda perlu memperhitungkan jumlah zat dalam mol.

T: Tetapi bagaimana dalam praktiknya mengukur 2, atau 2,5 mol suatu zat? Apa satuan terbaik untuk mengukur massa zat?

Untuk kenyamanan dalam kimia, massa molar digunakan.

Massa molar adalah massa satu mol zat.

Ini ditunjuk - M. Ini diukur dalam g / mol.

Massa molar sama dengan rasio massa suatu zat dengan jumlah yang sesuai dari zat tersebut.

Massa molar adalah nilai konstan. Nilai numerik dari massa molar sesuai dengan nilai atom relatif atau berat molekul relatif.

T: Bagaimana saya dapat menemukan berat atom relatif atau berat molekul relatif?

Pak(S) = 32; M (S) \u003d 32 g / mol - yang sesuai dengan 1 mol belerang

Tuan (H2O) = 18; M (H 2 O) \u003d 18 g / mol - yang sesuai dengan 1 mol air.

4. Memecahkan masalah dalam menemukan massa materi

Tugas 7. Tentukan massa 0,5 mol besi.

Tugas 8. Tentukan massa 0,25 mol tembaga

Tugas 9. Tentukan massa 2 mol karbon dioksida (CO2)

Tugas 10. Berapa mol oksida tembaga - CuO membentuk 160 g oksida tembaga?

v= 160/80 = 8 mol

Tugas 11. Berapa mol air yang sesuai dengan 30 g air?

v= 30/18 = 1,66 mol

Tugas 12. Berapa mol magnesium yang sesuai dengan 40 gramnya?

v= 40/24 = 1,66 mol

IV. Penahan

Polling depan:

  1. Berapakah jumlah zat?
  2. Berapa 1 mol zat apa pun sama dengan?
  3. Apa itu massa molar?
  4. Apakah ada perbedaan antara istilah "mol molekul" dan "mol atom"?
  5. Jelaskan dengan menggunakan contoh molekul amonia NH3.
  6. Mengapa penting untuk mengetahui rumus ketika memecahkan masalah?

Tugas:

  1. Berapa jumlah molekul dalam 180 gram air?
  2. Berapa banyak molekul yang menyusun 80 g karbon dioksida?

V. Pekerjaan Rumah

Pelajari teks paragraf, buat dua tugas: menemukan jumlah substansi; untuk mencari massa suatu zat.

Literatur:

  1. Gara N.N. Kimia. Pelajaran di Kelas 8: Panduan Guru. _ M.: Pencerahan, 2009.
  2. Rudzites G.E., Feldman F.G. Kimia. Kelas 8: Buku Ajar untuk Institusi Pendidikan Umum - M.: Pendidikan, 2009.

Proses yang paling umum dilakukan dalam kimia adalah reaksi kimia, yaitu interaksi antara beberapa zat awal, yang mengarah pada pembentukan zat baru. Zat bereaksi dalam hubungan kuantitatif tertentu, yang harus diperhitungkan untuk mendapatkan produk yang diinginkan dengan menggunakan jumlah minimum zat awal dan tidak menciptakan limbah produksi yang tidak berguna. Untuk menghitung massa zat yang bereaksi, ternyata diperlukan satu kuantitas fisik lagi, yang mencirikan sebagian zat dalam hal jumlah unit struktural yang terkandung di dalamnya. Dalam dirinya sendiri, jumlah ego luar biasa besar. Ini jelas, khususnya, dari Contoh 2.2. Oleh karena itu, dalam perhitungan praktis, jumlah unit struktural diganti dengan nilai khusus yang disebut kuantitas zat.

Jumlah zat adalah ukuran jumlah unit struktural, ditentukan oleh ekspresi

di mana N(X)- jumlah unit struktural zat X dalam bagian yang diambil secara nyata atau mental dari suatu zat, NA = 6.02 10 23 - Konstanta (angka) Avogadro, banyak digunakan dalam sains, salah satu konstanta fisika dasar. Jika perlu, nilai konstanta Avogadro 6.02214 10 23 yang lebih akurat dapat digunakan. Bagian dari suatu zat yang mengandung N a unit struktural, mewakili satu jumlah zat - 1 mol. Jadi, jumlah suatu zat diukur dalam mol, dan konstanta Avogadro memiliki satuan 1/mol, atau dalam notasi lain, mol -1.

Dengan segala macam penalaran dan perhitungan yang berkaitan dengan sifat-sifat materi dan reaksi kimia, konsep jumlah zat sepenuhnya menggantikan konsep jumlah unit struktural. Ini menghilangkan kebutuhan untuk menggunakan jumlah besar. Misalnya, alih-alih mengatakan "diambil 6,02 10 23 unit struktural (molekul) air", kami mengatakan: "diambil 1 mol air."

Setiap bagian dari suatu zat dicirikan oleh massa dan kuantitas zat tersebut.

Perbandingan massa suatu zatXdengan jumlah zat disebut massa molarM(X):

Massa molar secara numerik sama dengan massa 1 mol zat. Ini adalah karakteristik kuantitatif penting dari setiap zat, hanya bergantung pada massa unit struktural. Bilangan Avogadro diatur sedemikian rupa sehingga massa molar suatu zat, dinyatakan dalam g / mol, secara numerik bertepatan dengan massa molekul relatif M g Untuk molekul air Mg = 18. Ini berarti massa molar air adalah M (H 2 0) \u003d 18 g / mol. Dengan menggunakan data tabel periodik, dimungkinkan untuk menghitung nilai yang lebih akurat M g dan M(X), tetapi dalam tugas mengajar kimia ini biasanya tidak diperlukan. Dari semua yang telah dikatakan, jelas betapa mudahnya menghitung massa molar suatu zat - cukup dengan menambahkan massa atom sesuai dengan rumus zat dan memasukkan satuan g / mol. Oleh karena itu, rumus (2.4) praktis digunakan untuk menghitung jumlah suatu zat:


Contoh 2.9. Hitung massa molar soda kue NaHC0 3 .

Keputusan. Menurut rumus zat Mg = 23 + 1 + 12 + 3 16 = 84. Oleh karena itu, menurut definisi, M(NaIIC0 3) = 84 g/mol.

Contoh 2.10. Berapa jumlah zat dalam 16,8 g soda kue? Keputusan. M(NaHC0 3) = 84 g/mol (lihat di atas). Dengan rumus (2.5)

Contoh 2.11. Berapa fraksi (satuan struktural) minuman soda dalam 16,8 g zat?

Keputusan. Mengubah rumus (2.3), kami menemukan:

AT(NaHC0 3) = N a n(NaHC0 3);

tt(NaHC0 3) = 0,20 mol (lihat contoh 2.10);

N (NaHC0 3) \u003d 6,02 10 23 mol "1 0,20 mol \u003d 1,204 10 23.

Contoh 2.12. Berapa jumlah atom dalam 16,8 gram soda kue?

Keputusan. Soda kue, NaHC0 3 , terdiri dari atom natrium, hidrogen, karbon, dan oksigen. Secara total, ada 1 + 1 + 1 + 3 = 6 atom dalam unit struktural materi. Seperti yang ditemukan dalam contoh 2.11, massa minuman soda ini terdiri dari 1.204 10 23 unit struktural. Jadi, jumlah atom dalam suatu zat adalah

Salah satu satuan dasar dalam Sistem Satuan Internasional (SI) adalah satuan besaran suatu zat adalah mol.

tahi lalatini adalah jumlah zat yang mengandung unit struktural zat tertentu (molekul, atom, ion, dll.) sebanyak jumlah atom karbon dalam 0,012 kg (12 g) isotop karbon 12 Dengan .

Mengingat bahwa nilai massa atom absolut untuk karbon adalah m(C) \u003d 1,99 10 26 kg, Anda dapat menghitung jumlah atom karbon N TETAPI terkandung dalam 0,012 kg karbon.

Satu mol zat apa pun mengandung jumlah partikel zat ini (unit struktural) yang sama. Banyaknya satuan struktur yang terkandung dalam suatu zat dengan jumlah satu mol adalah 6,02 10 23 dan disebut Bilangan Avogadro (N TETAPI ).

Misalnya, satu mol tembaga mengandung 6,02 10 23 atom tembaga (Cu), dan satu mol hidrogen (H 2) mengandung 6,02 10 23 molekul hidrogen.

masa molar(M) adalah massa suatu zat yang diambil dalam jumlah 1 mol.

Massa molar dilambangkan dengan huruf M dan memiliki satuan [g/mol]. Dalam fisika, dimensi [kg/kmol] digunakan.

Dalam kasus umum, nilai numerik dari massa molar suatu zat secara numerik bertepatan dengan nilai massa molekul relatif (atom relatif).

Misalnya, berat molekul relatif air adalah:

Tuan (H 2 O) \u003d 2Ar (H) + Ar (O) \u003d 2 1 + 16 \u003d 18 pagi.

Massa molar air memiliki nilai yang sama, tetapi dinyatakan dalam g/mol:

M (H2O) = 18 gram/mol.

Jadi, satu mol air yang mengandung 6,02 10 23 molekul air (masing-masing 2 6,02 10 23 atom hidrogen dan 6,02 10 23 atom oksigen) memiliki massa 18 gram. 1 mol air mengandung 2 mol atom hidrogen dan 1 mol atom oksigen.

1.3.4. Hubungan antara massa suatu zat dan kuantitasnya

Mengetahui massa suatu zat dan rumus kimianya, dan karenanya nilai massa molarnya, seseorang dapat menentukan jumlah suatu zat dan, sebaliknya, mengetahui jumlah suatu zat, seseorang dapat menentukan massanya. Untuk perhitungan seperti itu, Anda harus menggunakan rumus:

di mana adalah jumlah zat, [mol]; m adalah massa zat, [g] atau [kg]; M adalah massa molar zat, [g/mol] atau [kg/kmol].

Misalnya, untuk mencari massa natrium sulfat (Na 2 SO 4) dalam jumlah 5 mol, kami menemukan:

1) nilai berat molekul relatif Na 2 SO 4, yang merupakan jumlah dari nilai pembulatan massa atom relatif:

Mr (Na 2 SO 4) \u003d 2Ar (Na) + Ar (S) + 4Ar (O) \u003d 142,

2) nilai massa molar zat yang secara numerik sama dengannya:

M (Na2SO4) = 142 g/mol,

3) dan, akhirnya, massa 5 mol natrium sulfat:

m = M = 5 mol 142 g/mol = 710 g

Jawaban: 710.

1.3.5. Hubungan antara volume suatu zat dan kuantitasnya

Dalam kondisi normal (tidak ada), yaitu pada tekanan R , sama dengan 101325 Pa (760 mm Hg), dan suhu T, sama dengan 273,15 K (0 ), satu mol berbagai gas dan uap menempati volume yang sama, sama dengan 22,4 liter.

Volume yang ditempati oleh 1 mol gas atau uap pada n.o. disebut volume molargas dan memiliki dimensi liter per mol.

V mol \u003d 22,4 l / mol.

Mengetahui jumlah zat gas (ν ) dan nilai volume molar (V mol) Anda dapat menghitung volumenya (V) dalam kondisi normal:

V = V mol,

di mana adalah jumlah zat [mol]; V adalah volume zat gas [l]; V mol \u003d 22,4 l / mol.

Sebaliknya, mengetahui volume ( V) dari zat gas dalam kondisi normal, Anda dapat menghitung jumlahnya (ν) :

Satuan dasar ketujuh dari sistem SI - satuan jumlah zat, mol - menempati tempat yang sangat khusus di antara satuan dasar. Ada beberapa alasan untuk ini. Alasan pertama adalah bahwa nilai ini secara praktis menduplikasi satuan dasar yang ada, satuan massa. Massa, yang didefinisikan sebagai ukuran kelembaman suatu benda atau ukuran gaya gravitasi, adalah ukuran jumlah materi. Alasan kedua, disebabkan oleh yang pertama dan berkaitan erat dengannya, adalah masih belum adanya penerapan satuan baku besaran fisis ini. Berbagai upaya untuk mereproduksi tahi lalat secara independen mengarah pada fakta bahwa akumulasi jumlah zat yang diukur secara akurat akhirnya dikurangi menjadi standar kuantitas fisik dasar lainnya. Misalnya, upaya untuk mengisolasi suatu zat secara elektrolitik menyebabkan kebutuhan untuk mengukur massa dan kekuatan arus listrik. Pengukuran yang akurat dari jumlah atom dalam kristal menyebabkan pengukuran dimensi linier kristal dan massanya. Dalam semua upaya serupa lainnya untuk mereproduksi tahi lalat secara independen, ahli metrologi mengalami kesulitan yang sama.

Pertanyaan yang muncul secara alami: mengapa layanan metrologi di negara-negara paling maju setuju bahwa di antara unit-unit dasar ada dua unit berbeda yang mencirikan konsep fisik yang sama? Jawaban atas pertanyaan ini jelas jika kita mulai dari prinsip dasar membangun sistem satuan besaran fisik - kenyamanan penggunaan praktis. Memang, untuk menggambarkan parameter proses mekanis, paling mudah menggunakan ukuran massa buatan yang sewenang-wenang - satu kilogram. Untuk menggambarkan proses kimia, sangat penting untuk mengetahui jumlah partikel dasar, atom atau molekul yang mengambil bagian dalam reaksi kimia. Untuk alasan ini, mol disebut satuan dasar kimia dari sistem SI, menekankan fakta bahwa itu diperkenalkan bukan untuk menggambarkan beberapa fenomena baru, tetapi untuk melayani pengukuran spesifik yang berkaitan dengan interaksi kimia zat dan bahan.

Kekhususan ini memunculkan kualitas lain yang sangat penting dari satuan kuantitas suatu zat - mol. Ini terdiri dari fakta bahwa dengan diperkenalkannya definisi kimia suatu unit, tidak hanya jumlah zat apa pun yang diatur, tetapi jumlah zat dalam bentuk atom atau molekul dari jenis tertentu. Oleh karena itu, mol dapat disebut sebagai satuan besaran suatu zat. Dengan definisi ini, mol menjadi satuan kuantitas zat yang lebih universal daripada kilogram. Faktanya, zat individu memiliki sifat inersia dan gravitasi, sehingga mol standar, asalkan diterapkan pada tingkat akurasi yang diperlukan, dapat digunakan sebagai standar massa. Kebalikannya tidak mungkin, karena ukuran massa yang dibuat, misalnya, dari paduan platinum dan iridium, tidak akan pernah bisa menjadi pembawa sifat yang melekat, misalnya, pada silikon atau karbon.

Selain kemudahan menggunakan satuan besaran suatu zat dalam melakukan reaksi kimia, pengenalan satuan dasar kedua dari besaran suatu zat dibenarkan oleh satu keadaan lagi. Terdiri dari kenyataan bahwa pengukuran jumlah suatu zat harus dilakukan dalam rentang yang sangat luas dari perubahan nilai ini. Pada fenomena makroskopis, benda ukur yang berupa padatan mengandung sekitar 10 23 atom. Ini adalah urutan besarnya jumlah atom dalam gram setara suatu zat. Dalam fenomena mikroskopis, bahkan ada masalah dalam mendeteksi atom individu. Oleh karena itu, jumlah suatu zat harus diukur dalam kisaran lebih dari 20 kali lipat! Secara alami, tidak ada satu perangkat pun, tidak ada satu perangkat pun di tingkat referensi yang akan memberikan kesempatan seperti itu.

Untuk alasan ini, keinginan ahli metrologi untuk memiliki sebagai unit dasar dua unit jumlah zat menjadi jelas, salah satunya memungkinkan pengukuran yang akurat di bidang jumlah besar, dan yang kedua memungkinkan pengukuran partikel zat tertentu satu per satu. .

Keengganan ahli metrologi untuk meninggalkan unit dasar kuantitas suatu zat, misalnya kilogram, disebabkan oleh fakta bahwa reproduksi unit ini dengan membuat salinan prototipe dimungkinkan dengan akurasi yang sangat tinggi. Mereproduksi massa dengan metode independen, seperti mengambil satu liter air atau secara elektrolitik mendepositkan massa logam tertentu dari larutan, jauh lebih tidak akurat daripada membuat salinan satu kilogram dengan menimbang.

Sehubungan dengan kesulitan-kesulitan tersebut, penerapan satuan dasar besaran suatu zat dalam bentuk standar tidak ada. Pengertian tahi lalat berbunyi:

Satu mol adalah jumlah zat yang memiliki unit struktural sebanyak 12 gram karbon monoisotop C 12 .

Jelas mengikuti dari definisi bahwa nilai ini belum ditetapkan secara tepat.Dalam istilah fisik, itu sama dengan konstanta Avogadro - jumlah atom dalam satu gram setara karbon. Hal ini memungkinkan untuk mendefinisikan mol sebagai kebalikan dari konstanta Avogadro. Untuk 12 gram karbon dengan nomor massa 12, jumlah atomnya adalah N A .

Sesuai dengan ini, masalah menciptakan standar untuk jumlah zat dikurangi menjadi pemurnian konstanta Avogadro. Secara teknis, prosedur berikut saat ini digunakan:

    Sejumlah tertentu (ratusan gram) silikon ultra murni diproduksi.

    Spektrometer massa yang tepat mengukur komposisi isotop silikon ini.

    Sebuah kristal tunggal silikon ultra murni tumbuh.

    Volume kristal tunggal diukur dengan mengukur massa dan kepadatannya V.

    Interferometer sinar-X mengukur ukuran sel satuan kubus dalam kristal tunggal silikon - a.

    Karena kisi kristal dalam silikon berbentuk kubus, jumlah unit struktural dalam satu kristal sama dengan

    Dengan mengukur massa dan berat atom setara, jumlah mol silikon dalam kristal ditentukan

di mana m adalah massa kristal, c. - berat atom sampel, dengan mempertimbangkan persentase isotop yang berbeda.

    Konstanta Avogadro didefinisikan sebagai jumlah unit struktural dalam satu gram setara silikon

Pekerjaan untuk menyempurnakan konstanta Avogadro terus dilakukan oleh pusat metrologi internasional. Laboratorium fisik nasional PTB Jerman di Braunschweig sangat aktif. Ada perjuangan konstan untuk kemurnian bahan sumber (silikon), baik karena pemurnian dari pengotor dan karena homogenitas komposisi isotop. Tingkat kandungan pengotor saat ini untuk sebagian besar elemen tidak lebih dari satu partikel per sejuta partikel silikon, dan untuk beberapa pengotor yang mengganggu pembentukan kristal, satu partikel per miliar partikel silikon.

Dengan pengulangan pekerjaan pada penyempurnaan konstanta Avogadro, cara mengukur massa kristal, kepadatannya, komposisi isotop, dan dimensi kisi kristal ditingkatkan. Saat ini, dimungkinkan untuk menjamin keandalan penentuan konstanta Avogadro pada tingkat 10 -6 -10 -7 dengan kesalahan relatif. Namun demikian, nilai ini jauh lebih besar daripada kesalahan dalam membuat salinan standar kilogram dengan menimbang.

Selain akurasi yang lebih rendah daripada akurasi reproduksi kilogram, prosedur yang dijelaskan untuk menentukan mol menderita sejumlah kelemahan signifikan. Yang paling penting dari mereka adalah ketidakmungkinan membuat ukuran yang sama dengan bagian mana pun dari mol atau beberapa mol, yaitu, membuat ukuran kelipatan dan subkelipatan. Setiap upaya untuk melakukan ini mengarah pada kebutuhan untuk menimbang, yaitu, menentukan massa dan mencapai standar kilogram. Secara alami, makna mereproduksi tahi lalat hilang dalam kasus ini. Kelemahan mendasar lainnya dalam prosedur penggunaan mol adalah bahwa pengukuran jumlah partikel pada silikon sangat sulit, dan terkadang tidak mungkin, untuk dibandingkan dengan partikel lain, dan terutama dengan karbon, yang dengannya mol sebenarnya ditentukan. Secara umum, setiap prosedur yang sangat tepat untuk menentukan jumlah partikel suatu zat mungkin sama sekali tidak cocok untuk zat lain. Kita dapat membandingkan massa zat apa pun satu sama lain, tetapi jumlah partikel suatu zat mungkin tidak sebanding dengan jumlah partikel zat lain. Idealnya, untuk memastikan keseragaman pengukuran komposisi zat dan bahan, seseorang harus memiliki metode universal untuk mereproduksi mol zat apa pun, tetapi paling sering tugas seperti itu ternyata tidak mungkin. Sejumlah besar zat tidak masuk ke dalam interaksi kimia satu sama lain.

Terlepas dari semua masalah ini dalam penerapan standar mol, "metrologi kimia" ada, dan sangat mudah bagi ahli kimia untuk menggunakan satuan jumlah zat, yang didefinisikan sebagai jumlah partikel dari jenis tertentu. Itulah sebabnya mol banyak digunakan dalam pengukuran komposisi zat dan bahan, dan terutama dalam pengukuran lingkungan. Saat ini, permasalahan ekologi, baik antaretnis maupun antarnegara, menjadi salah satu poin utama penerapan capaian metrologi sebagai ilmu yang menjamin keseragaman pengukuran.

Tujuan Pelajaran:

  • Perkenalkan konsep jumlah suatu zat dan satuan ukurannya: mol, mmol, kmol.
  • Berikan gambaran tentang konstanta Avogadro.
  • Tunjukkan hubungan antara massa, jumlah materi, dan jumlah partikel.

Tujuan pelajaran:

  • 1. Berkontribusi pada pembentukan gagasan pandangan dunia siswa tentang hubungan antara sifat-sifat yang berbeda dari fenomena dunia sekitarnya.
  • 2. Mengembangkan kemampuan siswa untuk menjalin hubungan sebab akibat, serta mengamati, menggeneralisasi, dan menarik kesimpulan.

Istilah dasar:

  • non-logam - unsur kimia yang terbentuk dalam bentuk bebas zat sederhana yang tidak memiliki sifat fisik logam.
  • mol adalah jumlah zat apa pun yang mengandung elemen struktural sebanyak atom terkandung dalam 12g. nuklida karbon-12

    SELAMA KELAS

jumlah zat

Dalam kimia (juga dalam fisika dan ilmu alam lainnya) kita harus berurusan dengan sejumlah besar partikel terkecil - dengan apa yang disebut elemen struktural materi (molekul, atom, ion, elektron, dll).
Untuk menyatakan jumlah partikel tersebut, satuan kuantitas, mol, diperkenalkan. 1 mol adalah jumlah zat apa pun yang mengandung elemen struktural sebanyak jumlah atom dalam 12g. nuklida karbon-12. Secara eksperimental ditemukan bahwa jumlah elemen struktural yang sesuai dengan 1 mol adalah 6,02∙1023 (konstanta 6,02∙1023 mol-1 disebut konstanta Avogadro. Silinder dengan zat dalam 1 mol).

Beras. 1. Konstanta Avogadro
Ilustrasi akibat wajar dari hukum Avogadro

Beras. 2. - satuan jumlah zat

Mol adalah satuan besaran suatu zat


Beras. 3. Jumlah zat
Bagian zat ini memiliki massa, yang disebut massa molar. Ini dilambangkan dengan M, yang ditemukan dengan rumus M \u003d m / n. Dalam satuan apa massa molar akan diukur?
Massa molar bertepatan nilainya dengan massa atom atau molekul relatif, tetapi berbeda dalam satuan pengukuran (M - g / mol; Mr, Ar - kuantitas tak berdimensi).


Beras. 4. Jumlah zat dalam mol


Beras. 5. Massa molar

Blok kontrol

№1.
Massa 3 mol H2O adalah ____ g
Massa 20 mol H2O adalah ____ g
№2.
36 g H2O adalah ______ mol
180 g H2O adalah _______ mol

Pekerjaan rumah

Berapa jumlah molekul dalam 180 g air?
Tentukan massa 24x1023 molekul ozon?

Oksigen adalah unsur kimia yang paling melimpah di kerak bumi. Oksigen adalah bagian dari hampir semua zat di sekitar kita. Misalnya, air, pasir, banyak batuan dan mineral yang menyusun kerak bumi mengandung oksigen. Oksigen juga merupakan bagian penting dari banyak senyawa organik, seperti protein, lemak dan karbohidrat, yang sangat penting dalam kehidupan tumbuhan, hewan, dan manusia.
Pada 1772, ahli kimia Swedia K.V. Scheele menemukan bahwa udara terdiri dari oksigen dan nitrogen. Pada tahun 1774, D. Priestley memperoleh oksigen dengan dekomposisi oksida merkuri (2). Oksigen adalah gas yang tidak berwarna, tidak berasa dan tidak berbau, relatif sedikit larut dalam air, sedikit lebih berat daripada udara: 1 liter oksigen dalam kondisi normal memiliki berat 1,43 g, dan 1 liter udara memiliki berat 1,29 g.(Kondisi normal - disingkat: n.u – suhu 0 °C dan tekanan 760 mm Hg, atau 1 atm). Pada tekanan 760 mm Hg. Seni. dan suhu -183 °C, oksigen mencair, dan ketika suhu turun menjadi -218,8 °C, oksigen membeku.
Unsur kimia oksigen O, selain oksigen biasa O2, ada dalam bentuk zat sederhana lainnya - ozon O3. Oksigen O2 diubah menjadi ozon dalam alat yang disebut ozonizer.
Ini adalah gas dengan bau khas yang tajam (nama "ozon" dalam bahasa Yunani berarti "berbau"). Anda mungkin mencium bau ozon lebih dari sekali selama badai petir. Ozon terdiri dari tiga atom dari unsur oksigen. Ozon murni adalah gas biru, satu setengah kali lebih berat dari oksigen, larut lebih baik dalam air.
Terdapat lapisan ozon di atmosfer udara di atas bumi pada ketinggian 25 km. Di sana, ozon terbentuk dari oksigen di bawah pengaruh radiasi ultraviolet dari matahari. Pada gilirannya, lapisan ozon menunda radiasi ini, yang berbahaya bagi semua makhluk hidup, yang menjamin kehidupan normal di Bumi.
Ozon digunakan untuk mendisinfeksi air minum, karena ozon mengoksidasi kotoran berbahaya dalam air alami. Dalam pengobatan, ozon digunakan sebagai desinfektan.

Bibliografi

1. Pelajaran tentang topik "Jumlah zat", guru biologi dan kimia Yakovleva Larisa Aleksandrovna, wilayah Kurgan, distrik Petukhovsky, lembaga pendidikan kota "sekolah menengah Novogeorgievskaya"
2. F. A. Derkach "Kimia", - manual ilmiah dan metodologis. - Kiev, 2008.
3. L. B. Tsvetkova "Kimia Anorganik" - edisi ke-2, dikoreksi dan ditambah. – Lov, 2006.
4. V. V. Malinovsky, P. G. Nagorny "Kimia Anorganik" - Kyiv, 2009.
4. Glinka N.L. kimia umum. - 27 ed. / Di bawah. ed. V.A. Rabinovich. - L.: Kimia, 2008. - 704 halaman.

Diedit dan dikirim oleh Borisenko I.N.