Vm არის მოლური მოცულობა. ნივთიერების მოლური მასა და მოლური მოცულობა

აირები კვლევისთვის უმარტივესი ობიექტია, ამიტომ მათი თვისებები და რეაქციები აირისებრ ნივთიერებებს შორის ყველაზე სრულად არის შესწავლილი. იმისათვის, რომ გაგვიადვილდეს გადაწყვეტილების წესების გარჩევა გაანგარიშების ამოცანები,ქიმიური რეაქციების განტოლებების საფუძველზე,მიზანშეწონილია ამ კანონების გათვალისწინება ზოგადი ქიმიის სისტემატური შესწავლის დასაწყისშივე

ფრანგი მეცნიერი ჯ. გეი-ლუსაკმა მიიღო კანონი ნაყარი ურთიერთობები:

Მაგალითად, 1 ლ ქლორი აკავშირებს 1ლ წყალბადი , წარმოქმნის 2 ლიტრ წყალბადის ქლორიდს ; 2 ლიტრი გოგირდის ოქსიდი (IV) დაკავშირება 1 ლიტრი ჟანგბადი, წარმოქმნის 1 ლიტრ გოგირდის ოქსიდს (VI).

ამ კანონმა იტალიელ მეცნიერს საშუალება მისცა დავუშვათ, რომ მარტივი აირების მოლეკულები ( წყალბადი, ჟანგბადი, აზოტი, ქლორი და ა.შ. ) შედგება ორი იდენტური ატომი . წყალბადის ქლორთან შერწყმისას მათი მოლეკულები იშლება ატომებად და ეს უკანასკნელნი ქმნიან წყალბადის ქლორიდის მოლეკულებს. მაგრამ რადგან წყალბადის ქლორიდის ორი მოლეკულა წარმოიქმნება წყალბადის ერთი მოლეკულისგან და ქლორის ერთი მოლეკულისგან, ამ უკანასკნელის მოცულობა ტოლი უნდა იყოს საწყისი აირების მოცულობების ჯამს.
ამრიგად, მოცულობის თანაფარდობა მარტივად აიხსნება, თუ გამოვიყენებთ მარტივი აირების მოლეკულების დიატომური ბუნების კონცეფციას ( H2, Cl2, O2, N2 და ა.შ. )- ეს, თავის მხრივ, ემსახურება ამ ნივთიერებების მოლეკულების დიატომური ბუნების მტკიცებულებას.
აირების თვისებების შესწავლამ ა.ავოგადროს საშუალება მისცა გამოეხატა ჰიპოთეზა, რომელიც მოგვიანებით დადასტურდა ექსპერიმენტული მონაცემებით და ამიტომ გახდა ცნობილი როგორც ავოგადროს კანონი:

ავოგადროს კანონიდან გამომდინარეობს მნიშვნელოვანი შედეგი: იმავე პირობებში, ნებისმიერი გაზის 1 მოლი იკავებს იგივე მოცულობას.

ეს მოცულობა შეიძლება გამოითვალოს, თუ მასა ცნობილია 1 ლ გაზი. ნორმალურად პირობები, (ნ.ო.) ანუ ტემპერატურა 273K (O°C) და წნევა 101 325 Pa (760 mmHg) , 1 ლიტრი წყალბადის მასა არის 0,09 გ, მისი მოლური მასა 1,008 2 = 2,016 გ/მოლ.. მაშინ ნორმალურ პირობებში 1 მოლი წყალბადის მიერ დაკავებული მოცულობა უდრის 22,4 ლ

იმავე პირობებში მასა 1ლ ჟანგბადი 1,492 გ ; მოლარული 32 გ/მოლ . მაშინ ჟანგბადის მოცულობა (ნ.ს.) ასევე უდრის 22,4 მოლ.

აქედან გამომდინარე:

გაზის მოლური მოცულობა არის ნივთიერების მოცულობის თანაფარდობა ამ ნივთიერების რაოდენობასთან:

სადაც - გაზის მოლური მოცულობა (განზომილებალ/მოლ ); V არის სისტემის ნივთიერების მოცულობა; არის მატერიის რაოდენობა სისტემაში. ჩაწერის მაგალითი: გაზი (კარგად.)\u003d 22,4 ლ / მოლ.

ავოგადროს კანონის საფუძველზე განისაზღვრება აირისებრი ნივთიერებების მოლური მასები. რაც უფრო დიდია გაზის მოლეკულების მასა, მით მეტია გაზის იგივე მოცულობის მასა. გაზების თანაბარი მოცულობები ერთსა და იმავე პირობებში შეიცავს მოლეკულების ერთსა და იმავე რაოდენობას და, შესაბამისად, გაზების მოლებს. თანაბარი მოცულობის გაზების მასების თანაფარდობა უდრის მათი მოლური მასების თანაფარდობას:

სადაც 1 - პირველი გაზის გარკვეული მოცულობის მასა; 2 არის მეორე აირის იგივე მოცულობის მასა; 1 და 2 - პირველი და მეორე გაზების მოლური მასები.

ჩვეულებრივ, გაზის სიმკვრივე განისაზღვრება ყველაზე მსუბუქ აირთან - წყალბადთან (აღნიშნული H2 ). წყალბადის მოლური მასაა 2 გ/მოლ . ამიტომ, ჩვენ ვიღებთ.

ნივთიერების მოლეკულური წონა აირისებრ მდგომარეობაში უდრის წყალბადის სიმკვრივის ორჯერ.

გაზის სიმკვრივე ხშირად განისაზღვრება ჰაერთან შედარებით. (დ ) . მიუხედავად იმისა, რომ ჰაერი აირების ნაზავია, ისინი მაინც საუბრობენ მის საშუალო მოლურ მასაზე. უდრის 29გ/მოლ. ამ შემთხვევაში მოლური მასა მოცემულია M = 29D .

მოლეკულური წონის განსაზღვრამ აჩვენა, რომ მარტივი აირების მოლეკულები შედგება ორი ატომისგან (H2, F2, Cl2, O2 N2) , ხოლო ინერტული აირების მოლეკულები - ერთი ატომიდან (ჰე, ნე, არ, კრ, ქსე, რნ). კეთილშობილური გაზებისთვის "მოლეკულა" და "ატომი" ექვივალენტურია.

ბოილის კანონი - მარიოტა: მუდმივ ტემპერატურაზე, მოცემული რაოდენობის გაზის მოცულობა უკუპროპორციულია იმ წნევისა, რომლის ქვეშაც ის მდებარეობს.აქედან pV = კონსტ ,
სადაც - წნევა, - გაზის მოცულობა.

გეი-ლუსაკის კანონი: მუდმივ წნევაზე და აირის მოცულობის ცვლილება ტემპერატურის პირდაპირპროპორციულია, ე.ი.
V/T = კონსტ
სადაც - ტემპერატურა მასშტაბით რომ (კელვინი)

ბოილის კომბინირებული გაზის კანონი - მარიოტი და გეი-ლუსაკი:
pV/T = კონსტ.
ეს ფორმულა ჩვეულებრივ გამოიყენება მოცემულ პირობებში გაზის მოცულობის გამოსათვლელად, თუ მისი მოცულობა ცნობილია სხვა პირობებში. თუ ნორმალური პირობებიდან (ან ნორმალურ პირობებზე) გადასვლა ხდება, მაშინ ეს ფორმულა იწერება შემდეგნაირად:
pV/T = p 0 0 /თ 0 ,
სადაც 0 , ვ 0 , ტ 0 - წნევა, გაზის მოცულობა და ტემპერატურა ნორმალურ პირობებში ( 0 = 101 325 Pa , 0 = 273 კ 0 \u003d 22,4 ლ / მოლ) .

თუ გაზის მასა და რაოდენობა ცნობილია, მაგრამ აუცილებელია მისი მოცულობის გამოთვლა, ან პირიქით, გამოიყენეთ მენდელეევი-კლაიპერონის განტოლება:

სადაც - გაზის ნივთიერების რაოდენობა, მოლი; - მასა, გ; არის გაზის მოლური მასა, გ/წელი ; არის უნივერსალური გაზის მუდმივი. R \u003d 8,31 J / (mol * K)

სადაც m არის მასა, M არის მოლური მასა, V არის მოცულობა.

4. ავოგადროს კანონი.დააარსა იტალიელმა ფიზიკოსმა ავოგადრომ 1811 წელს. ნებისმიერი აირის იგივე მოცულობა, რომელიც აღებულია იმავე ტემპერატურაზე და იმავე წნევაზე, შეიცავს მოლეკულების ერთსა და იმავე რაოდენობას.

ამრიგად, ნივთიერების რაოდენობის კონცეფცია შეიძლება ჩამოყალიბდეს: ნივთიერების 1 მოლი შეიცავს ნაწილაკების რაოდენობას, რომელიც ტოლია 6,02 * 10 23 (ე.წ. ავოგადროს მუდმივი)

ამ კანონის შედეგი არის ის ნებისმიერი გაზის 1 მოლი იკავებს ნორმალურ პირობებში (P 0 \u003d 101,3 kPa და T 0 \u003d 298 K) მოცულობა ტოლია 22,4 ლიტრი.

5. ბოილ-მარიოტის კანონი

მუდმივ ტემპერატურაზე, მოცემული რაოდენობის გაზის მოცულობა უკუპროპორციულია იმ წნევისა, რომლის ქვეშ არის:

6. გეი-ლუსაკის კანონი

მუდმივი წნევის დროს, გაზის მოცულობის ცვლილება ტემპერატურის პირდაპირპროპორციულია:

V/T = კონსტ.

7. კავშირი აირის მოცულობას, წნევასა და ტემპერატურას შორის შეიძლება იყოს გამოხატული ბოილ-მარიოტისა და გეი-ლუსაკის ერთობლივი კანონი,რომელიც გამოიყენება გაზის მოცულობის ერთი მდგომარეობიდან მეორეში გადასატანად:

P 0 , V 0 ,T 0 - მოცულობითი წნევა და ტემპერატურა ნორმალურ პირობებში: P 0 =760 მმ Hg. Ხელოვნება. ან 101,3 კპა; T 0 \u003d 273 K (0 0 C)

8. მოლეკულური ღირებულების დამოუკიდებელი შეფასება მასები შეიძლება გაკეთდეს ე.წ მდგომარეობის განტოლებები იდეალური გაზისთვის ან კლაპეირონ-მენდელეევის განტოლებები :

pV=(მ/მ)*RT=vRT.(1.1)

სადაც R -გაზის წნევა დახურულ სისტემაში, - სისტემის მოცულობა, t -გაზის მასა T -აბსოლუტური ტემპერატურა, R-უნივერსალური გაზის მუდმივი.

გაითვალისწინეთ, რომ მუდმივის მნიშვნელობა შეიძლება მიღებულ იქნას მნიშვნელობების ჩანაცვლებით, რომლებიც ახასიათებს გაზის ერთი მოლი N.C. განტოლებაში (1.1):

= (p V) / (T) \u003d (101.325 kPa 22.4ლ) / (1 მოლი 273 კ) \u003d 8,31 ჯ / მოლ. კ)

პრობლემის გადაჭრის მაგალითები

მაგალითი 1გაზის მოცულობის ნორმალურ პირობებში მიყვანა.



რა მოცულობა (n.o.) დაიკავებს 0,4×10 -3 მ 3 გაზს 50 0 C ტემპერატურაზე და წნევა 0,954×10 5 Pa?

გადაწყვეტილება.გაზის მოცულობის ნორმალურ პირობებში მოსაყვანად გამოიყენეთ ზოგადი ფორმულა, რომელიც აერთიანებს ბოილ-მარიოტისა და გეი-ლუსაკის კანონებს:

pV/T = p 0 V 0 / T 0.

გაზის მოცულობა (n.o.) არის , სადაც T 0 = 273 K; p 0 \u003d 1,013 × 10 5 Pa; T = 273 + 50 = 323 K;

M 3 \u003d 0,32 × 10 -3 მ 3.

როდესაც (ნ.ო.) აირი იკავებს 0,32×10 -3 მ 3 ტოლ მოცულობას.

მაგალითი 2გაზის ფარდობითი სიმკვრივის გამოთვლა მისი მოლეკულური წონის მიხედვით.

გამოთვალეთ ეთანის C 2 H 6 სიმკვრივე წყალბადიდან და ჰაერიდან.

გადაწყვეტილება.ავოგადროს კანონიდან გამომდინარეობს, რომ ერთი გაზის ფარდობითი სიმკვრივე მეორეზე უდრის მოლეკულური მასების თანაფარდობას ( მ ჰ) ამ აირების, ე.ი. D=M 1 /M 2. Თუ M 1С2Н6 = 30, M 2 H2 = 2, ჰაერის საშუალო მოლეკულური წონა არის 29, მაშინ ეთანის ფარდობითი სიმკვრივე წყალბადის მიმართ არის D H2 = 30/2 =15.

ეთანის ფარდობითი სიმკვრივე ჰაერში: D ჰაერი= 30/29 = 1.03, ე.ი. ეთანი წყალბადზე 15-ჯერ მძიმეა და ჰაერზე 1,03-ჯერ.

მაგალითი 3აირების ნარევის საშუალო მოლეკულური წონის განსაზღვრა ფარდობითი სიმკვრივით.

გამოთვალეთ აირების ნარევის საშუალო მოლეკულური წონა, რომელიც შედგება 80% მეთანისა და 20% ჟანგბადისგან (მოცულობით) წყალბადის მიმართ ამ აირების ფარდობითი სიმკვრივის მნიშვნელობების გამოყენებით.

გადაწყვეტილება.ხშირად გამოთვლები კეთდება შერევის წესის მიხედვით, რომელიც არის ის, რომ აირების მოცულობების თანაფარდობა ორკომპონენტიან აირის ნარევში უკუპროპორციულია ნარევის სიმკვრივესა და ამ ნარევის შემადგენელი აირების სიმკვრივეს შორის. . ავღნიშნოთ გაზის ნარევის ფარდობითი სიმკვრივე წყალბადთან მიმართებაში H2. ეს იქნება მეთანის სიმკვრივეზე მეტი, მაგრამ ჟანგბადის სიმკვრივეზე ნაკლები:

80 H2 - 640 = 320 - 20 H2; H2 = 9.6.

აირების ამ ნარევის წყალბადის სიმკვრივეა 9,6. აირის ნარევის საშუალო მოლეკულური წონა H2 = 2 H2 = 9,6×2 = 19,2.

მაგალითი 4გაზის მოლური მასის გამოთვლა.

0,327 × 10 -3 მ 3 გაზის მასა 13 0 C ტემპერატურაზე და წნევა 1,040 × 10 5 Pa არის 0,828 × 10 -3 კგ. გამოთვალეთ გაზის მოლური მასა.

გადაწყვეტილება.თქვენ შეგიძლიათ გამოთვალოთ გაზის მოლური მასა მენდელეევ-კლაპეირონის განტოლების გამოყენებით:

სადაც არის გაზის მასა; არის გაზის მოლური მასა; - მოლური (უნივერსალური) აირის მუდმივი, რომლის მნიშვნელობა განისაზღვრება მიღებული საზომი ერთეულებით.

თუ წნევა იზომება Pa-ში, ხოლო მოცულობა m 3-ში, მაშინ \u003d 8,3144 × 10 3 J / (კმოლ × კ).

ნებისმიერი აირისებრი ნივთიერების შემადგენლობის გასარკვევად, აუცილებელია ვიმოქმედოთ ისეთი ცნებებით, როგორიცაა მოლური მოცულობა, მოლური მასა და ნივთიერების სიმკვრივე. ამ სტატიაში განვიხილავთ რა არის მოლური მოცულობა და როგორ გამოვთვალოთ იგი?

ნივთიერების რაოდენობა

რაოდენობრივი გამოთვლები ტარდება იმისათვის, რომ რეალურად განხორციელდეს კონკრეტული პროცესი ან გაირკვეს გარკვეული ნივთიერების შემადგენლობა და სტრუქტურა. ამ გამოთვლების გაკეთება მოუხერხებელია ატომების ან მოლეკულების მასების აბსოლუტური მნიშვნელობებით იმის გამო, რომ ისინი ძალიან მცირეა. შედარებითი ატომური მასების გამოყენება ასევე უმეტეს შემთხვევაში შეუძლებელია, რადგან ისინი არ არის დაკავშირებული ნივთიერების მასის ან მოცულობის ზოგადად მიღებულ ზომებთან. ამიტომ შემოვიდა ნივთიერების რაოდენობის ცნება, რომელიც აღინიშნება ბერძნული ასო V (ნუ) ან ნ. ნივთიერების რაოდენობა პროპორციულია ნივთიერებაში შემავალი სტრუქტურული ერთეულების (მოლეკულები, ატომური ნაწილაკები) რაოდენობისა.

ნივთიერების რაოდენობის ერთეული არის მოლი.

მოლი არის ნივთიერების რაოდენობა, რომელიც შეიცავს იმდენ სტრუქტურულ ერთეულს, რამდენი ატომია 12 გ ნახშირბადის იზოტოპში.

1 ატომის მასა არის 12 ა. ე.მ., ასე რომ, ატომების რაოდენობა ნახშირბადის იზოტოპში 12 გ არის:

Na \u003d 12 გ / 12 * 1.66057 * 10 -24 გ სიმძლავრემდე \u003d 6.0221 * 10 23 სიმძლავრემდე

ფიზიკურ რაოდენობას Na ეწოდება ავოგადროს მუდმივი. ნებისმიერი ნივთიერების ერთი მოლი შეიცავს 6,02 * 10 23 ნაწილაკების სიმძლავრეს.

ბრინჯი. 1. ავოგადროს კანონი.

გაზის მოლური მოცულობა

გაზის მოლური მოცულობა არის ნივთიერების მოცულობის თანაფარდობა ამ ნივთიერების რაოდენობასთან. ეს მნიშვნელობა გამოითვლება ნივთიერების მოლური მასის სიმკვრივეზე გაყოფით შემდეგი ფორმულის მიხედვით:

სადაც Vm არის მოლური მოცულობა, M არის მოლური მასა და p არის ნივთიერების სიმკვრივე.

ბრინჯი. 2. მოლური მოცულობის ფორმულა.

საერთაშორისო C სისტემაში, აირისებრი ნივთიერებების მოლური მოცულობის გაზომვა ხორციელდება კუბურ მეტრში თითო მოლზე (მ 3/მოლ)

აირისებრი ნივთიერებების მოლური მოცულობა განსხვავდება თხევადი და მყარ მდგომარეობაში მყოფი ნივთიერებებისგან იმით, რომ აირისებრი ელემენტი 1 მოლ ოდენობით ყოველთვის იკავებს ერთსა და იმავე მოცულობას (თუ იგივე პარამეტრები შეინიშნება).

გაზის მოცულობა დამოკიდებულია ტემპერატურასა და წნევაზე, ამიტომ გაანგარიშებამ უნდა მიიღოს გაზის მოცულობა ნორმალურ პირობებში. ნორმალურ პირობებად ითვლება ტემპერატურა 0 გრადუსი და წნევა 101,325 კპა. 1 მოლი აირის მოლური მოცულობა ნორმალურ პირობებში ყოველთვის იგივეა და უდრის 22,41 დმ 3/მოლ. ამ მოცულობას ეწოდება იდეალური გაზის მოლური მოცულობა. ანუ, ნებისმიერი აირების 1 მოლში (ჟანგბადი, წყალბადი, ჰაერი) მოცულობა არის 22,41 დმ 3/მ.

ბრინჯი. 3. გაზის მოლური მოცულობა ნორმალურ პირობებში.

ცხრილი "აირების მოლური მოცულობა"

შემდეგი ცხრილი გვიჩვენებს ზოგიერთი აირის მოცულობას:

გაზი მოლური მოცულობა, ლ
H2 22,432
O2 22,391
Cl2 22,022
CO2 22,263
NH3 22,065
SO2 21,888
იდეალური 22,41383

Გაკვეთილი 1.

თემა: ნივთიერების რაოდენობა. მოლი

ქიმია არის ნივთიერებების მეცნიერება.როგორ ზომავთ ნივთიერებებს? რომელ ერთეულებში? მოლეკულებში, რომლებიც ქმნიან ნივთიერებებს, მაგრამ ამის გაკეთება ძალიან რთულია. გრამებში, კილოგრამებში ან მილიგრამებში, მაგრამ ასე იზომება მასა. მაგრამ რა მოხდება, თუ გავაერთიანებთ სასწორზე გაზომილ მასას და ნივთიერების მოლეკულების რაოდენობას, შესაძლებელია ეს?

ა) H-წყალბადი

A n = 1a.u.m.

1a.u.m = 1.66 * 10 -24 გ

ავიღოთ 1 გ წყალბადი და გამოვთვალოთ წყალბადის ატომების რაოდენობა ამ მასაში (შეთავაზეთ მოსწავლეებს ამის გაკეთება კალკულატორის გამოყენებით).

N n \u003d 1გ / (1,66 * 10 -24) გ \u003d 6,02 * 10 23

ბ) ო-ჟანგბადი

A o \u003d 16a.u.m \u003d 16 * 1.67 * 10 -24 გ

N o \u003d 16 გ / (16 * 1.66 * 10 -24) გ \u003d 6.02 * 10 23

გ) C-ნახშირბადი

A c \u003d 12a.u.m \u003d 12 * 1.67 * 10 -24 გ

N c \u003d 12 გ / (12 * 1.66 * 10 -24) გ \u003d 6.02 * 10 23

მოდით დავასკვნათ: თუ ავიღებთ ნივთიერების ისეთ მასას, რომელიც სიდიდით ტოლია ატომური მასის, მაგრამ აღებული გრამებში, მაშინ ყოველთვის იქნება (ნებისმიერი ნივთიერებისთვის) ამ ნივთიერების 6,02 * 10 23 ატომი.

H 2 O - წყალი

18 გ / (18 * 1.66 * 10 -24) გ \u003d 6.02 * 10 23 წყლის მოლეკულა და ა.შ.

N a \u003d 6.02 * 10 23 - ავოგადროს რიცხვი ან მუდმივი.

მოლი - ნივთიერების რაოდენობა, რომელიც შეიცავს 6,02 * 10 23 მოლეკულას, ატომს ან იონს, ე.ი. სტრუქტურული ერთეულები.

არის მოლეკულების მოლი, ატომების მოლი, იონების მოლი.

n არის მოლების რაოდენობა, (მოლების რაოდენობას ხშირად ნუს უწოდებენ),
N არის ატომების ან მოლეკულების რაოდენობა,
N a = ავოგადროს მუდმივი.

კმოლ \u003d 10 3 მოლი, მმოლ \u003d 10 -3 მოლი.

აჩვენეთ ამედეო ავოგადროს პორტრეტი მულტიმედია ინსტალაციაზე და მოკლედ ისაუბრეთ მასზე, ან დაავალეთ მოსწავლეს მოამზადოს მოკლე მოხსენება მეცნიერის ცხოვრების შესახებ.

გაკვეთილი 2

თემა "მატერიის მოლური მასა"

რა არის ნივთიერების 1 მოლი მასა? (სტუდენტებს ხშირად შეუძლიათ თავად გამოიტანონ დასკვნა.)

ნივთიერების ერთი მოლის მასა მისი მოლეკულური წონის ტოლია, მაგრამ გამოხატულია გრამებში. ნივთიერების ერთი მოლის მასას ეწოდება მოლური მასა და აღინიშნება - M.

ფორმულები:

M - მოლური მასა,
n არის მოლების რაოდენობა,
m არის ნივთიერების მასა.

მოლის მასა იზომება გ/მოლში, კმოლის მასა იზომება კგ/კმოლში, მმოლის მასა კი მგ/მოლში.

შეავსეთ ცხრილი (ცხრილები განაწილებულია).

ნივთიერება

მოლეკულების რაოდენობა
N=N a n

Მოლური მასა
M=
(გამოითვლება PSCE-ს მიხედვით)

ხალიჩების რაოდენობა
n()=

მატერიის მასა
m = Mn

5 მოლი

H 2 SO 4

12 ,0 4*10 26

გაკვეთილი 3

თემა: აირების მოლური მოცულობა

მოვაგვაროთ პრობლემა. განსაზღვრეთ წყლის მოცულობა, რომლის მასა ნორმალურ პირობებში არის 180 გ.

მოცემული:

იმათ. თხევადი და მყარი სხეულების მოცულობა გამოითვლება სიმკვრივის მიხედვით.

მაგრამ, აირების მოცულობის გაანგარიშებისას არ არის აუცილებელი სიმკვრივის ცოდნა. რატომ?

იტალიელმა მეცნიერმა ავოგადრომ დაადგინა, რომ სხვადასხვა გაზების თანაბარი მოცულობა ერთსა და იმავე პირობებში (წნევა, ტემპერატურა) შეიცავს მოლეკულების ერთსა და იმავე რაოდენობას - ამ განცხადებას ავოგადროს კანონი ეწოდება.

იმათ. თუ თანაბარ პირობებში V (H 2) \u003d V (O 2), მაშინ n (H 2) \u003d n (O 2) და პირიქით, თუ თანაბარ პირობებში n (H 2) \u003d n (O 2 ) მაშინ ამ გაზების მოცულობა იგივე იქნება. და ნივთიერების მოლი ყოველთვის შეიცავს მოლეკულების ერთსა და იმავე რაოდენობას 6,02 * 10 23 .

ჩვენ ვასკვნით - იმავე პირობებში, გაზების მოლი უნდა დაიკავოს იგივე მოცულობა.

ნორმალურ პირობებში (t=0, P=101,3 კპა ან 760 მმ Hg) ნებისმიერი აირის მოლი იკავებს იგივე მოცულობას. ამ მოცულობას მოლარული ეწოდება.

V მ \u003d 22,4 ლ / მოლ

1 კმოლი იკავებს -22,4 მ 3 / კმოლ მოცულობას, 1 მმოლი იკავებს -22,4 მლ / მმოლ მოცულობას.

მაგალითი 1(გადაწყვეტილია დაფაზე):

მაგალითი 2(შეგიძლიათ სთხოვოთ მოსწავლეებს ამოხსნან):

მოცემული: გადაწყვეტილება:

m(H 2) \u003d 20 გ
V(H2)=?

სთხოვეთ მოსწავლეებს შეავსონ ცხრილი.

ნივთიერება

მოლეკულების რაოდენობა
N = n N a

მატერიის მასა
m = Mn

ხალიჩების რაოდენობა
n=

Მოლური მასა
M=
(შეიძლება განსაზღვროს PSCE)

მოცულობა
V=V m n

ერთეულების საერთაშორისო სისტემაში (SI) ერთ-ერთი ძირითადი ერთეულია ნივთიერების რაოდენობის ერთეული არის მოლი.

მოლიეს არის ნივთიერების ისეთი რაოდენობა, რომელიც შეიცავს მოცემული ნივთიერების იმდენ სტრუქტურულ ერთეულს (მოლეკულებს, ატომებს, იონებს და ა.შ.), რამდენი ნახშირბადის ატომია ნახშირბადის იზოტოპში 0,012 კგ (12 გ). 12 თან .

იმის გათვალისწინებით, რომ ნახშირბადის აბსოლუტური ატომური მასის მნიშვნელობა არის (C) \u003d 1.99 10  26 კგ, შეგიძლიათ გამოთვალოთ ნახშირბადის ატომების რაოდენობა მაგრამშეიცავს 0,012 კგ ნახშირბადს.

ნებისმიერი ნივთიერების მოლი შეიცავს ამ ნივთიერების ნაწილაკების იგივე რაოდენობას (სტრუქტურული ერთეულები). ერთი მოლის ოდენობით ნივთიერებაში შემავალი სტრუქტურული ერთეულების რაოდენობაა 6,02 10 23 და დაურეკა ავოგადროს ნომერი ( მაგრამ ).

მაგალითად, სპილენძის ერთი მოლი შეიცავს 6,02 10 23 სპილენძის ატომს (Cu), ხოლო წყალბადის ერთი მოლი (H 2) შეიცავს 6,02 10 23 წყალბადის მოლეკულებს.

მოლური მასა(M) არის ნივთიერების მასა 1 მოლი ოდენობით აღებული.

მოლური მასა აღინიშნება ასო M-ით და აქვს ერთეული [გ/მოლი]. ფიზიკაში გამოიყენება განზომილება [კგ/კმოლი].

ზოგად შემთხვევაში, ნივთიერების მოლური მასის რიცხვითი მნიშვნელობა რიცხობრივად ემთხვევა მისი ფარდობითი მოლეკულური (ფარდობითი ატომური) მასის მნიშვნელობას.

მაგალითად, წყლის ფარდობითი მოლეკულური წონაა:

ბატონი (H 2 O) \u003d 2Ar (H) + Ar (O) \u003d 2 ∙ 1 + 16 \u003d 18 a.m.u.

წყლის მოლურ მასას აქვს იგივე მნიშვნელობა, მაგრამ გამოხატულია გ/მოლში:

M (H 2 O) = 18 გ/მოლ.

ამრიგად, წყლის მოლი, რომელიც შეიცავს 6,02 10 23 წყლის მოლეკულას (შესაბამისად 2 6,02 10 23 წყალბადის ატომს და 6,02 10 23 ჟანგბადის ატომს) აქვს 18 გრამი მასა. 1 მოლი წყალი შეიცავს 2 მოლ წყალბადის ატომს და 1 მოლ ჟანგბადის ატომს.

1.3.4. კავშირი ნივთიერების მასასა და მის რაოდენობას შორის

ნივთიერების მასის და მისი ქიმიური ფორმულის ცოდნით და, შესაბამისად, მისი მოლური მასის მნიშვნელობით, შეიძლება განვსაზღვროთ ნივთიერების რაოდენობა და, პირიქით, ნივთიერების რაოდენობის ცოდნით, მისი მასის დადგენა. ასეთი გამოთვლებისთვის, თქვენ უნდა გამოიყენოთ ფორმულები:

სადაც ν არის ნივთიერების რაოდენობა, [მოლი]; არის ნივთიერების მასა, [გ] ან [კგ]; M არის ნივთიერების მოლური მასა, [გ/მოლი] ან [კგ/კმოლ].

მაგალითად, ნატრიუმის სულფატის (Na 2 SO 4) მასის საპოვნელად 5 მოლი ოდენობით, ვპოულობთ:

1) Na 2 SO 4 ფარდობითი მოლეკულური წონის მნიშვნელობა, რომელიც არის ფარდობითი ატომური მასების მომრგვალებული მნიშვნელობების ჯამი:

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

2) ნივთიერების მოლური მასის მნიშვნელობა რიცხობრივად მისი ტოლია:

M (Na 2 SO 4) = 142 გ/მოლი,

3) და ბოლოს, 5 მოლი ნატრიუმის სულფატის მასა:

m = ν M = 5 მოლი 142 გ/მოლი = 710 გ

პასუხი: 710.

1.3.5. კავშირი ნივთიერების მოცულობასა და რაოდენობას შორის

ნორმალურ პირობებში (n.o.), ე.ი. წნევის დროს ტოლია 101325 Pa (760 მმ Hg) და ტემპერატურა T, უდრის 273,15 K (0 С), ერთი მოლი სხვადასხვა აირები და ორთქლები იკავებს იგივე მოცულობას, ტოლი 22,4 ლ.

მოცულობა, რომელსაც იკავებს 1 მოლი აირი ან ორთქლი n.o.-ზე ეწოდება მოლური მოცულობაგაზი და აქვს ლიტრის ზომა მოლზე.

V მოლი \u003d 22,4 ლ / მოლ.

აირისებური ნივთიერების რაოდენობის ცოდნა (ν ) და მოლური მოცულობის მნიშვნელობა (V მოლი) შეგიძლიათ გამოთვალოთ მისი მოცულობა (V) ნორმალურ პირობებში:

V = ν V მოლი,

სადაც ν არის ნივთიერების რაოდენობა [მოლი]; V არის აირისებრი ნივთიერების მოცულობა [l]; V მოლი \u003d 22,4 ლ / მოლ.

პირიქით, მოცულობის ცოდნა ( ) აირისებრი ნივთიერების ნორმალურ პირობებში, შეგიძლიათ გამოთვალოთ მისი რაოდენობა (ν) :