នៅក្នុងការសិក្សាអំពីសារធាតុគីមី គោលគំនិតសំខាន់ៗគឺបរិមាណដូចជា ម៉ាសម៉ូឡា ដង់ស៊ីតេសារធាតុ បរិមាណម៉ូឡា។ ដូច្នេះ តើបរិមាណដុំពកមានកម្រិតណា ហើយតើវាខុសគ្នាយ៉ាងណាចំពោះសារធាតុក្នុងស្ថានភាពនៃការប្រមូលផ្តុំផ្សេងៗគ្នា?
បរិមាណម៉ូលេគុល៖ ព័ត៌មានទូទៅ
ដើម្បីគណនាបរិមាណម៉ូលេគុលនៃសារធាតុគីមី វាចាំបាច់ត្រូវបែងចែកម៉ាសនៃសារធាតុនេះតាមដង់ស៊ីតេរបស់វា។ ដូច្នេះបរិមាណថ្គាមត្រូវបានគណនាដោយរូបមន្ត៖
ដែល Vm ជាបរិមាណម៉ូលេគុលនៃសារធាតុ M ជាម៉ាសម៉ូលេគុល p ជាដង់ស៊ីតេ។ នៅក្នុងប្រព័ន្ធ SI អន្តរជាតិ តម្លៃនេះត្រូវបានវាស់ជាម៉ែត្រគូបក្នុងមួយ mol (m 3 / mol) ។
អង្ករ។ 1. រូបមន្តបរិមាណ Molar ។
បរិមាណម៉ូលនៃសារធាតុឧស្ម័នខុសពីសារធាតុនៅក្នុងសភាពរាវ និងរឹង ដែលធាតុឧស្ម័ននៃ 1 ម៉ូលតែងតែកាន់កាប់បរិមាណដូចគ្នា (ប្រសិនបើប៉ារ៉ាម៉ែត្រដូចគ្នាត្រូវបានគេសង្កេតឃើញ) ។
បរិមាណឧស្ម័នអាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាពនិងសម្ពាធដូច្នេះការគណនាគួរតែយកបរិមាណឧស្ម័ននៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា។ លក្ខខណ្ឌធម្មតាត្រូវបានគេចាត់ទុកថាជាសីតុណ្ហភាព 0 ដឺក្រេនិងសម្ពាធ 101.325 kPa ។
បរិមាណម៉ូលេគុលនៃ 1 mol នៃឧស្ម័ននៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតាគឺតែងតែដូចគ្នានិងស្មើនឹង 22.41 dm 3 / mol ។ បរិមាណនេះត្រូវបានគេហៅថាបរិមាណម៉ូលនៃឧស្ម័នដ៏ល្អ។ នោះគឺក្នុង 1 mole នៃឧស្ម័នណាមួយ (អុកស៊ីសែន អ៊ីដ្រូសែន ខ្យល់) បរិមាណគឺ 22.41 dm 3 / m ។
បរិមាណម៉ូលេគុលនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតាអាចទទួលបានដោយប្រើសមីការនៃរដ្ឋសម្រាប់ឧស្ម័នដ៏ល្អមួយ ដែលត្រូវបានគេហៅថាសមីការ Claiperon-Mendeleev:
ដែល R ជាថេរឧស្ម័នសកល R=8.314 J/mol*K=0.0821 l*atm/mol K
បរិមាណនៃឧស្ម័នមួយម៉ូល V=RT/P=8.314*273.15/101.325=22.413 លីត្រ/mol ដែល T និង P ជាសីតុណ្ហភាព (K) និងតម្លៃសម្ពាធក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា។
អង្ករ។ 2. តារាងបរិមាណថ្គាម។
ច្បាប់របស់ Avogadro
នៅឆ្នាំ 1811 A. Avogadro បានដាក់ចេញនូវសម្មតិកម្មថា បរិមាណស្មើគ្នានៃឧស្ម័នផ្សេងគ្នានៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដូចគ្នា (សីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធ) មានចំនួនម៉ូលេគុលដូចគ្នា។ ក្រោយមក សម្មតិកម្មត្រូវបានបញ្ជាក់ ហើយក្លាយជាច្បាប់ដែលមានឈ្មោះអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រអ៊ីតាលីដ៏អស្ចារ្យ។
អង្ករ។ 3. Amedeo Avogadro ។
ច្បាប់នឹងច្បាស់ប្រសិនបើយើងចាំថាក្នុងទម្រង់ជាឧស្ម័ន ចម្ងាយរវាងភាគល្អិតគឺធំជាងទំហំនៃភាគល្អិតខ្លួនឯង។
ដូច្នេះការសន្និដ្ឋានខាងក្រោមអាចត្រូវបានដកចេញពីច្បាប់របស់ Avogadro:
- បរិមាណស្មើគ្នានៃឧស្ម័នណាមួយដែលយកនៅសីតុណ្ហភាពដូចគ្នា និងនៅសម្ពាធដូចគ្នាមានចំនួនម៉ូលេគុលដូចគ្នា។
- 1 mole នៃឧស្ម័នខុសគ្នាទាំងស្រុងនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដូចគ្នាកាន់កាប់បរិមាណដូចគ្នា។
- មួយ mole នៃឧស្ម័នណាមួយនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតាកាន់កាប់បរិមាណ 22.41 លីត្រ។
លទ្ធផលនៃច្បាប់របស់ Avogadro និងគំនិតនៃបរិមាណម៉ូលេគុលគឺផ្អែកលើការពិតដែលថាម៉ូលនៃសារធាតុណាមួយមានភាគល្អិតដូចគ្នា (សម្រាប់ឧស្ម័ន - ម៉ូលេគុល) ស្មើនឹងថេរ Avogadro ។
ដើម្បីស្វែងយល់ពីចំនួន moles នៃសារធាតុរំលាយដែលមាននៅក្នុងមួយលីត្រនៃដំណោះស្រាយមួយ វាចាំបាច់ក្នុងការកំណត់កំហាប់ moles នៃសារធាតុមួយដោយប្រើរូបមន្ត c \u003d n / V ដែល n ជាបរិមាណនៃសារធាតុរំលាយ បង្ហាញក្នុង moles, V គឺជាបរិមាណនៃដំណោះស្រាយ, បង្ហាញជាលីត្រ C - molarity ។
តើយើងបានរៀនអ្វីខ្លះ?
នៅក្នុងកម្មវិធីសិក្សានៅសាលាគីមីវិទ្យាថ្នាក់ទី៨ ប្រធានបទ "បរិមាណម៉ូលេគុល" ត្រូវបានសិក្សា។ ឧស្ម័នមួយម៉ូលតែងតែមានបរិមាណដូចគ្នា ស្មើនឹង 22.41 ម៉ែត្រគូប/mol ។ បរិមាណនេះត្រូវបានគេហៅថាបរិមាណម៉ូលនៃឧស្ម័ន។
សំណួរប្រធានបទ
របាយការណ៍វាយតម្លៃ
ការវាយតម្លៃជាមធ្យម៖ ៤.២. ការវាយតម្លៃសរុបទទួលបាន៖ ៦៤.
ដើម្បីដឹងពីសមាសភាពនៃសារធាតុឧស្ម័នណាមួយ ចាំបាច់ត្រូវមានលទ្ធភាពធ្វើប្រតិបត្តិការជាមួយគោលគំនិតដូចជា បរិមាណម៉ូល ម៉ាស និងដង់ស៊ីតេនៃសារធាតុ។ ក្នុងអត្ថបទនេះ យើងនឹងពិចារណាពីអ្វីទៅជាបរិមាណម៉ូលេគុល ហើយរបៀបគណនាវា?
បរិមាណសារធាតុ
ការគណនាបរិមាណត្រូវបានអនុវត្តក្នុងគោលបំណងដើម្បីអនុវត្តដំណើរការជាក់លាក់មួយ ឬស្វែងរកសមាសភាព និងរចនាសម្ព័ន្ធនៃសារធាតុជាក់លាក់មួយ។ ការគណនាទាំងនេះគឺមានការរអាក់រអួលក្នុងការធ្វើជាមួយនឹងតម្លៃដាច់ខាតនៃម៉ាស់អាតូម ឬម៉ូលេគុល ដោយសារតែការពិតដែលថាវាតូចណាស់។ ម៉ាស់អាតូមដែលទាក់ទងគ្នាក៏នៅក្នុងករណីភាគច្រើនមិនអាចប្រើប្រាស់បានដែរ ព្រោះវាមិនទាក់ទងទៅនឹងរង្វាស់ដែលទទួលយកជាទូទៅនៃម៉ាស់ ឬបរិមាណនៃសារធាតុមួយ។ ដូច្នេះគំនិតនៃបរិមាណនៃសារធាតុត្រូវបានណែនាំដែលតំណាងដោយអក្សរក្រិក v (nu) ឬ n ។ បរិមាណនៃសារធាតុគឺសមាមាត្រទៅនឹងចំនួនឯកតារចនាសម្ព័ន្ធ (ម៉ូលេគុល ភាគល្អិតអាតូម) ដែលមាននៅក្នុងសារធាតុ។
ឯកតានៃបរិមាណនៃសារធាតុគឺម៉ូល
mole គឺជាបរិមាណនៃសារធាតុដែលមានឯកតារចនាសម្ព័ន្ធច្រើនដូចដែលមានអាតូមក្នុង 12 ក្រាមនៃអ៊ីសូតូបកាបូនមួយ។
ម៉ាស់អាតូម 1 គឺ 12 a. e. m. ដូច្នេះចំនួនអាតូមក្នុង 12 ក្រាមនៃអ៊ីសូតូបកាបូនគឺ៖
Na \u003d 12g / 12 * 1.66057 * 10 ទៅថាមពលនៃ -24g \u003d 6.0221 * 10 ទៅថាមពលនៃ 23
បរិមាណរាងកាយ Na ត្រូវបានគេហៅថាថេរ Avogadro ។ មួយ mole នៃសារធាតុណាមួយមាន 6.02 * 10 ទៅថាមពលនៃ 23 ភាគល្អិត។
អង្ករ។ 1. ច្បាប់របស់ Avogadro ។
បរិមាណម៉ូលេគុលនៃឧស្ម័ន
បរិមាណម៉ូលេគុលនៃឧស្ម័ន គឺជាសមាមាត្រនៃបរិមាណនៃសារធាតុទៅនឹងបរិមាណនៃសារធាតុនោះ។ តម្លៃនេះត្រូវបានគណនាដោយបែងចែកម៉ាសនៃសារធាតុមួយដោយដង់ស៊ីតេរបស់វាតាមរូបមន្តខាងក្រោម៖
ដែល Vm ជាបរិមាណម៉ូលេគុល M ជាម៉ាសម៉ូលេគុល ហើយ p គឺជាដង់ស៊ីតេនៃសារធាតុ។
អង្ករ។ 2. រូបមន្តបរិមាណ Molar ។
នៅក្នុងប្រព័ន្ធ C អន្តរជាតិការវាស់វែងនៃបរិមាណម៉ូលេគុលនៃសារធាតុឧស្ម័នត្រូវបានអនុវត្តជាម៉ែត្រគូបក្នុងមួយ mol (m 3 / mol) ។
បរិមាណម៉ូលនៃសារធាតុឧស្ម័នខុសពីសារធាតុនៅក្នុងសភាពរាវ និងរឹង ដែលធាតុឧស្ម័ននៃ 1 ម៉ូលតែងតែកាន់កាប់បរិមាណដូចគ្នា (ប្រសិនបើប៉ារ៉ាម៉ែត្រដូចគ្នាត្រូវបានគេសង្កេតឃើញ) ។
បរិមាណឧស្ម័នអាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាពនិងសម្ពាធដូច្នេះការគណនាគួរតែយកបរិមាណឧស្ម័ននៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា។ លក្ខខណ្ឌធម្មតាត្រូវបានគេចាត់ទុកថាជាសីតុណ្ហភាព 0 ដឺក្រេនិងសម្ពាធ 101.325 kPa ។ បរិមាណម៉ូលេគុលនៃ 1 mol នៃឧស្ម័ននៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតាគឺតែងតែដូចគ្នានិងស្មើនឹង 22.41 dm 3 / mol ។ បរិមាណនេះត្រូវបានគេហៅថាបរិមាណម៉ូលនៃឧស្ម័នដ៏ល្អ។ នោះគឺក្នុង 1 mole នៃឧស្ម័នណាមួយ (អុកស៊ីសែន អ៊ីដ្រូសែន ខ្យល់) បរិមាណគឺ 22.41 dm 3 / m ។
អង្ករ។ 3. បរិមាណ Molar នៃឧស្ម័ននៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា។
តារាង "បរិមាណឧស្ម័ន"
តារាងខាងក្រោមបង្ហាញពីបរិមាណឧស្ម័នមួយចំនួន៖
ឧស្ម័ន | បរិមាណម៉ូលេគុល, លីត្រ |
H2 | 22,432 |
O2 | 22,391 |
Cl2 | 22,022 |
ឧស្ម័នកាបូនិក | 22,263 |
NH3 | 22,065 |
SO2 | 21,888 |
ឧត្តមគតិ | 22,41383 |
តើយើងបានរៀនអ្វីខ្លះ?
បរិមាណ molar នៃឧស្ម័នដែលបានសិក្សានៅក្នុងគីមីវិទ្យា (ថ្នាក់ទី 8) រួមជាមួយនឹងម៉ាសនិងដង់ស៊ីតេនៃ molar គឺជាបរិមាណចាំបាច់ដើម្បីកំណត់សមាសភាពនៃសារធាតុគីមីជាក់លាក់មួយ។ លក្ខណៈពិសេសមួយនៃឧស្ម័នម៉ូល គឺឧស្ម័នមួយម៉ូលតែងតែមានបរិមាណដូចគ្នា។ បរិមាណនេះត្រូវបានគេហៅថាបរិមាណម៉ូលនៃឧស្ម័ន។
សំណួរប្រធានបទ
របាយការណ៍វាយតម្លៃ
ការវាយតម្លៃជាមធ្យម៖ ៤.៣. ការវាយតម្លៃសរុបទទួលបាន៖ ១៨២។
ដែល m ជាម៉ាស M ជាម៉ាសម៉ូឡា V ជាបរិមាណ។
4. ច្បាប់នៃ Avogadro ។បង្កើតឡើងដោយរូបវិទូជនជាតិអ៊ីតាលី Avogadro ក្នុងឆ្នាំ 1811 ។ បរិមាណដូចគ្នានៃឧស្ម័នណាមួយ ដែលយកនៅសីតុណ្ហភាពដូចគ្នា និងសម្ពាធដូចគ្នា ផ្ទុកនូវចំនួនម៉ូលេគុលដូចគ្នា។
ដូច្នេះគំនិតនៃបរិមាណនៃសារធាតុមួយអាចត្រូវបានបង្កើត: 1 mole នៃសារធាតុមានចំនួននៃភាគល្អិតស្មើនឹង 6.02 * 10 23 (ហៅថាថេរ Avogadro)
លទ្ធផលនៃច្បាប់នេះគឺថា 1 mole នៃឧស្ម័នណាមួយកាន់កាប់ក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា (P 0 \u003d 101.3 kPa និង T 0 \u003d 298 K) បរិមាណស្មើនឹង 22.4 លីត្រ។
5. ច្បាប់ Boyle-Mariotte
នៅសីតុណ្ហភាពថេរបរិមាណនៃបរិមាណឧស្ម័នដែលបានផ្តល់ឱ្យគឺសមាមាត្របញ្ច្រាសទៅនឹងសម្ពាធដែលវាមាន:
6. ច្បាប់ Gay-Lussac
នៅសម្ពាធថេរ ការផ្លាស់ប្តូរបរិមាណឧស្ម័នគឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងសីតុណ្ហភាព៖
V/T = const.
7. ទំនាក់ទំនងរវាងបរិមាណឧស្ម័ន សម្ពាធ និងសីតុណ្ហភាពអាចត្រូវបានបញ្ជាក់ ច្បាប់រួមបញ្ចូលគ្នានៃ Boyle-Mariotte និង Gay-Lussac,ដែលត្រូវបានប្រើដើម្បីនាំយកបរិមាណឧស្ម័នពីលក្ខខណ្ឌមួយទៅលក្ខខណ្ឌមួយទៀត៖
P 0 , V 0 , T 0 - សម្ពាធបរិមាណនិងសីតុណ្ហភាពក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា: P 0 = 760 mm Hg ។ សិល្បៈ។ ឬ 101.3 kPa; T 0 \u003d 273 K (0 0 C)
8. ការវាយតម្លៃឯករាជ្យនៃតម្លៃនៃម៉ូលេគុល មហាជន ម អាចធ្វើបានដោយប្រើអ្វីដែលគេហៅថា សមីការនៃរដ្ឋសម្រាប់ឧស្ម័នដ៏ល្អ ឬសមីការ Clapeyron-Mendeleev :
pV=(m/M)*RT=vRT។(1.1)
កន្លែងណា R -សម្ពាធឧស្ម័ននៅក្នុងប្រព័ន្ធបិទជិត វ- បរិមាណនៃប្រព័ន្ធ, T -ម៉ាស់ឧស្ម័ន T -សីតុណ្ហភាពដាច់ខាត, R-អថេរឧស្ម័នសកល។
ចំណាំថាតម្លៃនៃថេរ រអាចទទួលបានដោយការជំនួសតម្លៃដែលបង្ហាញលក្ខណៈមួយម៉ូលនៃឧស្ម័ននៅ N.C. ទៅជាសមីការ (1.1)៖
r = (p V) / (T) \u003d (101.325kPa 22.4លីត្រ) / (1 mol 273K) \u003d 8.31J / mol.K)
ឧទាហរណ៍នៃការដោះស្រាយបញ្ហា
ឧទាហរណ៍ ១ការនាំយកបរិមាណឧស្ម័នទៅលក្ខខណ្ឌធម្មតា។
តើបរិមាណអ្វី (n.o.) នឹងកាន់កាប់ 0.4 × 10 -3 m 3 នៃឧស្ម័ននៅ 50 0 C និងសម្ពាធ 0.954 × 10 5 Pa?
ដំណោះស្រាយ។ដើម្បីនាំយកបរិមាណឧស្ម័នទៅជាលក្ខខណ្ឌធម្មតា សូមប្រើរូបមន្តទូទៅដែលរួមបញ្ចូលគ្នានូវច្បាប់របស់ Boyle-Mariotte និង Gay-Lussac៖
pV/T = p 0 V 0 / T 0 ។
បរិមាណឧស្ម័ន (n.o.) គឺ T 0 = 273 K; p 0 \u003d 1.013 × 10 5 ប៉ា; T = 273 + 50 = 323 K;
m 3 \u003d 0.32 × 10 -3 ម 3 ។
នៅពេលដែល (n.o.) ឧស្ម័នកាន់កាប់បរិមាណស្មើនឹង 0.32 × 10 -3 ម 3 ។
ឧទាហរណ៍ ២ការគណនាដង់ស៊ីតេទាក់ទងនៃឧស្ម័នពីទម្ងន់ម៉ូលេគុលរបស់វា។
គណនាដង់ស៊ីតេនៃអេតាន C 2 H 6 ពីអ៊ីដ្រូសែននិងខ្យល់។
ដំណោះស្រាយ។វាអនុវត្តតាមច្បាប់របស់ Avogadro ដែលថាដង់ស៊ីតេទាក់ទងនៃឧស្ម័នមួយលើមួយទៀតគឺស្មើនឹងសមាមាត្រនៃម៉ាស់ម៉ូលេគុល ( ម) នៃឧស្ម័នទាំងនេះ, i.e. D=M 1/M ២. ប្រសិនបើ ម ១С2Н6 = 30, ម ២ H2 = 2 ទម្ងន់ម៉ូលេគុលជាមធ្យមនៃខ្យល់គឺ 29 បន្ទាប់មកដង់ស៊ីតេដែលទាក់ទងនៃអេតានទាក់ទងនឹងអ៊ីដ្រូសែនគឺ ឃ H2 = 30/2 =15.
ដង់ស៊ីតេទាក់ទងនៃអេតានក្នុងខ្យល់៖ ឃ ខ្យល់= 30/29 = 1.03, i.e. អេតានគឺធ្ងន់ជាងអ៊ីដ្រូសែន ១៥ ដងនិងធ្ងន់ជាងខ្យល់ ១,០៣ ដង។
ឧទាហរណ៍ ៣ការកំណត់ទម្ងន់ម៉ូលេគុលមធ្យមនៃល្បាយឧស្ម័នដោយដង់ស៊ីតេទាក់ទង។
គណនាទម្ងន់ម៉ូលេគុលមធ្យមនៃល្បាយឧស្ម័នដែលមាន 80% មេតាន និង 20% អុកស៊ីសែន (តាមបរិមាណ) ដោយប្រើតម្លៃនៃដង់ស៊ីតេដែលទាក់ទងនៃឧស្ម័នទាំងនេះទាក់ទងនឹងអ៊ីដ្រូសែន។
ដំណោះស្រាយ។ជាញឹកញាប់ការគណនាត្រូវបានធ្វើឡើងដោយយោងទៅតាមច្បាប់នៃការលាយ ដែលសមាមាត្រនៃបរិមាណឧស្ម័ននៅក្នុងល្បាយឧស្ម័នដែលមានធាតុផ្សំពីរគឺសមាមាត្រច្រាសទៅនឹងភាពខុសគ្នារវាងដង់ស៊ីតេនៃល្បាយ និងដង់ស៊ីតេនៃឧស្ម័នដែលបង្កើតជាល្បាយនេះ។ . អនុញ្ញាតឱ្យយើងកំណត់ដង់ស៊ីតេដែលទាក់ទងនៃល្បាយឧស្ម័នដោយគោរពតាមអ៊ីដ្រូសែន ឃ H2. វានឹងធំជាងដង់ស៊ីតេនៃមេតាន ប៉ុន្តែតិចជាងដង់ស៊ីតេនៃអុកស៊ីសែន៖
80ឃ H2 − 640 = 320 − 20 ឃ H2; ឃ H2 = 9.6 ។
ដង់ស៊ីតេអ៊ីដ្រូសែននៃល្បាយឧស្ម័ននេះគឺ 9.6 ។ ទម្ងន់ម៉ូលេគុលមធ្យមនៃល្បាយឧស្ម័ន ម H2 = 2 ឃ H2 = 9.6 × 2 = 19.2 ។
ឧទាហរណ៍ 4ការគណនាម៉ាសនៃឧស្ម័ន។
ម៉ាស់ 0.327 × 10 -3 ម 3 នៃឧស្ម័ននៅ 13 0 C និងសម្ពាធ 1.040 × 10 5 Pa គឺ 0.828 × 10 -3 គីឡូក្រាម។ គណនាម៉ាសម៉ូលេគុលនៃឧស្ម័ន។
ដំណោះស្រាយ។អ្នកអាចគណនាម៉ាសរបស់ឧស្ម័នដោយប្រើសមីការ Mendeleev-Clapeyron៖
កន្លែងណា មគឺជាម៉ាស់ឧស្ម័ន; មគឺជាម៉ាសនៃឧស្ម័ន; រ- molar (សកល) ឧស្ម័នថេរ តម្លៃដែលត្រូវបានកំណត់ដោយឯកតារង្វាស់ដែលទទួលយក។
ប្រសិនបើសម្ពាធត្រូវបានវាស់ជា Pa និងបរិមាណក្នុង m 3 បន្ទាប់មក រ\u003d 8.3144 × 10 3 J / (kmol × K) ។
សម្ភារៈទ្រឹស្តី សូមមើលទំព័រ "បរិមាណឧស្ម័ន" ។
រូបមន្ត និងគោលគំនិតជាមូលដ្ឋាន៖
ជាឧទាហរណ៍ពីច្បាប់របស់ Avogadro វាដូចខាងក្រោមថានៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដូចគ្នា 1 លីត្រនៃអ៊ីដ្រូសែននិង 1 លីត្រនៃអុកស៊ីសែនមានចំនួនម៉ូលេគុលដូចគ្នាទោះបីជាទំហំរបស់វាប្រែប្រួលយ៉ាងខ្លាំងក៏ដោយ។
ច្បាប់ទីមួយនៃច្បាប់របស់ Avogadro៖
បរិមាណដែលកាន់កាប់ 1 mole នៃឧស្ម័នណាមួយនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា (n.s.) គឺ 22.4 លីត្រ ហើយត្រូវបានគេហៅថា បរិមាណម៉ូលេគុលនៃឧស្ម័ន( ន. ) ។
V m \u003d V / ν (m 3 / mol)
អ្វីដែលហៅថាលក្ខខណ្ឌធម្មតា (n.o.)៖
- សីតុណ្ហភាពធម្មតា = 0°C ឬ 273 K;
- សម្ពាធធម្មតា = 1 atm ឬ 760 mmHg ឬ 101.3 kPa
ពីលទ្ធផលដំបូងនៃច្បាប់របស់ Avogadro វាធ្វើតាមថាឧទាហរណ៍ 1 mole នៃអ៊ីដ្រូសែន (2 ក្រាម) និង 1 mole នៃអុកស៊ីសែន (32 ក្រាម) កាន់កាប់បរិមាណដូចគ្នាដែលស្មើនឹង 22.4 លីត្រនៅ n.o.
ដោយដឹងថា V m អ្នកអាចរកឃើញបរិមាណនៃបរិមាណណាមួយ (ν) និងម៉ាស់ (m) នៃឧស្ម័ន:
V = V m ν V = V m (m/M)
ភារកិច្ចធម្មតា 1: តើបរិមាណនៅ n.o.s គឺជាអ្វី កាន់កាប់ 10 moles នៃឧស្ម័ន?
V=V m ν=22.4 10=224 (លីត្រ/mol)
កិច្ចការធម្មតាទី 2: តើបរិមាណនៅ n.o.s គឺជាអ្វី យកអុកស៊ីសែន 16 ក្រាម?
V(O 2)=V m ·(m/M) M r(O 2)=32; M(O 2) \u003d 32 ក្រាម / mol V (O 2) \u003d 22.4 (16/32) \u003d 11.2 លីត្រ
ផ្នែកទីពីរនៃច្បាប់របស់ Avogadro៖
ដោយដឹងពីដង់ស៊ីតេនៃឧស្ម័ន (ρ=m/V) នៅ n.o. យើងអាចគណនាម៉ាស់ molar នៃឧស្ម័ននេះ៖ M = 22.4 ρ
ដង់ស៊ីតេ (D) នៃឧស្ម័នមួយត្រូវបានគេហៅថា សមាមាត្រនៃម៉ាស់នៃបរិមាណជាក់លាក់នៃឧស្ម័នទីមួយទៅនឹងម៉ាស់នៃបរិមាណស្រដៀងគ្នានៃឧស្ម័នទីពីរ ដែលធ្វើឡើងក្រោមលក្ខខណ្ឌដូចគ្នា។
បញ្ហាគំរូទី 3៖ កំណត់ដង់ស៊ីតេទាក់ទងនៃកាបូនឌីអុកស៊ីតពីអ៊ីដ្រូសែន និងខ្យល់។
D អ៊ីដ្រូសែន (CO 2) \u003d M r (CO 2) / M r (H 2) \u003d 44/2 \u003d 22 D ខ្យល់ \u003d 44/29 \u003d 1.5
- បរិមាណអ៊ីដ្រូសែនមួយ និងក្លរីនមួយ ផ្តល់បរិមាណអ៊ីដ្រូសែនក្លរួចំនួនពីរ៖ H 2 + Cl 2 \u003d 2HCl
- បរិមាណអ៊ីដ្រូសែនពីរ និងបរិមាណអុកស៊ីសែនមួយ ផ្តល់បរិមាណចំហាយទឹកពីរ៖ 2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O
កិច្ចការ 1 ។ តើមានម៉ូលេគុល និងម៉ូលេគុលប៉ុន្មានក្នុង 44 ក្រាមនៃកាបូនឌីអុកស៊ីត។
ដំណោះស្រាយ៖
M(CO 2) \u003d 12 + 16 2 \u003d 44 ក្រាម / mol ν \u003d m / M \u003d 44/44 \u003d 1 mol N (CO 2) \u003d ν N A \u003d 1 6.02d 6.023 1 ១០ ២៣
កិច្ចការទី 2 ។ គណនាម៉ាស់នៃម៉ូលេគុលអូហ្សូនមួយ និងអាតូម argon ។
ដំណោះស្រាយ៖
M(O 3) \u003d 16 3 \u003d 48 ក្រាម m (O 3) \u003d M (O 3) / N A \u003d 48 / (6.02 10 23) \u003d 7.97 10 -23 g M (Ar) \u003d (Ar) \u003d M (Ar) / N A \u003d 40 / (6.02 10 23) \u003d 6.65 10 -23 ក្រាម
កិច្ចការទី 3 ។ តើបរិមាណនៅ n.o. កាន់កាប់ 2 moles នៃ methane ។
ដំណោះស្រាយ៖
ν \u003d V / 22.4 V (CH 4) \u003d ν 22.4 \u003d 2 22.4 \u003d 44.8 លីត្រ
កិច្ចការទី 4 ។ កំណត់ដង់ស៊ីតេ និងដង់ស៊ីតេទាក់ទងនៃកាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត (IV) សម្រាប់អ៊ីដ្រូសែន មេតាន និងខ្យល់។
ដំណោះស្រាយ៖
M r (CO 2)=12+16·2=44; M(CO 2)=44 g/mol M r (CH 4)=12+1 4=16; M(CH 4)=16 g/mol M r (H 2)=1 2=2; M (H 2) = 2 ក្រាម / mol M r (ខ្យល់) = 29; M (ខ្យល់) \u003d 29 ក្រាម / mol ρ \u003d m / V ρ (CO 2) \u003d 44 / 22.4 \u003d 1.96 ក្រាម / mol D (CH 4) \u003d M (CO 2) / M (CH 4) = 44/16=2.75 D(H 2)=M(CO 2)/M(H 2)=44/2=22 D(air)=M(CO 2)/M(air)=44/24=1.52
កិច្ចការទី 5 ។ កំណត់ម៉ាស់នៃល្បាយឧស្ម័នដែលរួមមាន 2.8 ម៉ែត្រគូបនៃមេតាន និង 1.12 ម៉ែត្រគូបនៃកាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត។
ដំណោះស្រាយ៖
M r (CO 2)=12+16·2=44; M(CO 2)=44 g/mol M r (CH 4)=12+1 4=16; M(CH 4) \u003d 16 g / mol 22.4 ម៉ែត្រគូប CH 4 \u003d 16 គីឡូក្រាម 2.8 ម៉ែត្រគូប CH 4 \u003d x m (CH 4) \u003d x \u003d 2.8 16 / 22.4 \u023d CO 2 ម៉ែត្រគូប \u003d 28 គីឡូក្រាម 1.12 ម៉ែត្រគូប CO 2 \u003d x m (CO 2) \u003d x \u003d 1.12 28 / 22.4 \u003d 1.4 គីឡូក្រាម m (CH 4) + m (CO 2) \u003d 4 + 1., kg
កិច្ចការទី 6 ។ កំណត់បរិមាណអុកស៊ីសែន និងខ្យល់ដែលត្រូវការសម្រាប់ការដុតបំផ្លាញកាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត 112 ម៉ែត្រគូប ជាមួយនឹងមាតិកានៃភាពមិនបរិសុទ្ធដែលមិនអាចឆេះបាននៅក្នុងវាក្នុងបរិមាណ 0.50 ។
ដំណោះស្រាយ៖
- កំណត់បរិមាណ CO សុទ្ធនៅក្នុងល្បាយ៖ V (CO) \u003d 112 0.5 \u003d 66 ម៉ែត្រគូប
- កំណត់បរិមាណអុកស៊ីសែនដែលត្រូវការសម្រាប់ដុត 66 ម៉ែត្រគូប CO: 2CO + O 2 \u003d 2CO 2 2mol + 1mol 66m 3 + X m 3 V (CO) \u003d 2 22.4 \u003d 44.8 m 3 V (O 2) \ u003d 22 .4 m 3 66 / 44.8 \u003d X / 22.4 X \u003d 66 22.4 / 44.8 \u003d 33 m 3 ឬ 2V (CO) / V (O 2) \u003d V 0 (CO) / V ) V - បរិមាណម៉ូលេគុល V 0 - បរិមាណគណនា V 0 (O 2) \u003d V (O 2) (V 0 (CO) / 2V (CO))
កិច្ចការទី 7 ។ តើសម្ពាធនឹងផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងកប៉ាល់ដែលពោរពេញទៅដោយឧស្ម័នអ៊ីដ្រូសែន និងក្លរីន បន្ទាប់ពីពួកគេមានប្រតិកម្មយ៉ាងណា? ដូចគ្នាដែរសម្រាប់អ៊ីដ្រូសែន និងអុកស៊ីសែន?
ដំណោះស្រាយ៖
- H 2 + Cl 2 \u003d 2HCl - ជាលទ្ធផលនៃអន្តរកម្មនៃអ៊ីដ្រូសែន 1 mol និង 1 mol នៃក្លរីន 2 mol នៃអ៊ីដ្រូសែនក្លរួត្រូវបានទទួល: 1 (mol) + 1 (mol) \u003d 2 (mol), ដូច្នេះសម្ពាធនឹងមិនផ្លាស់ប្តូរទេព្រោះបរិមាណលទ្ធផលនៃល្បាយឧស្ម័នគឺជាផលបូកនៃបរិមាណនៃសមាសធាតុដែលពាក់ព័ន្ធនឹងប្រតិកម្ម។
- 2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O - 2 (mol) + 1 (mol) \u003d 2 (mol) - សម្ពាធនៅក្នុងកប៉ាល់នឹងថយចុះមួយដងកន្លះ ចាប់តាំងពី 2 បរិមាណនៃល្បាយឧស្ម័នត្រូវបានទទួល ពី 3 ភាគនៃសមាសធាតុដែលបានបញ្ចូលទៅក្នុងប្រតិកម្ម។
កិច្ចការទី ៨ ។ 12 លីត្រនៃល្បាយឧស្ម័ននៃអាម៉ូញាក់និងកាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត tetravalent នៅ n.o.s. មានម៉ាស 18 ក្រាម តើនៅក្នុងល្បាយនៃឧស្ម័ននីមួយៗមានប៉ុន្មាន?
ដំណោះស្រាយ៖
V(NH 3)=x l V(CO 2)=y l M(NH 3)=14+1 3=17 g/mol M(CO 2)=12+16 2=44 g/mol m(NH 3) \\ u003d x / (22.4 17) g m (CO 2) \u003d y / (22.4 44) g ប្រព័ន្ធនៃបរិមាណល្បាយសមីការ៖ x + y \u003d 12 ម៉ាស់ល្បាយ៖ x / (22.4) 17)+y/(22.4 44) =18 បន្ទាប់ពីដោះស្រាយយើងទទួលបាន: x = 4.62 l y = 7.38 l
កិច្ចការទី 9 ។ តើទឹកប៉ុន្មាននឹងត្រូវបានទទួលជាលទ្ធផលនៃប្រតិកម្មនៃអ៊ីដ្រូសែន 2 ក្រាមនិង 24 ក្រាមនៃអុកស៊ីសែន។
ដំណោះស្រាយ៖
2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O
វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញពីសមីការប្រតិកម្មដែលចំនួននៃប្រតិកម្មមិនត្រូវគ្នាទៅនឹងសមាមាត្រនៃមេគុណ stoichiometric នៅក្នុងសមីការ។ ក្នុងករណីបែបនេះ ការគណនាត្រូវបានអនុវត្តលើសារធាតុដែលតិចជាង ពោលគឺសារធាតុនេះនឹងបញ្ចប់មុនគេក្នុងដំណាក់កាលនៃប្រតិកម្ម។ ដើម្បីកំណត់សមាសធាតុណាមួយដែលខ្វះខាត អ្នកត្រូវយកចិត្តទុកដាក់លើមេគុណនៅក្នុងសមីការប្រតិកម្ម។
បរិមាណនៃសមាសធាតុចាប់ផ្តើម ν(H 2)=4/2=2 (mol) ν(O 2)=48/32=1.5 (mol)
ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយមិនចាំបាច់ប្រញាប់ប្រញាល់ទេ។ ក្នុងករណីរបស់យើង សម្រាប់ប្រតិកម្មជាមួយ 1.5 moles នៃអុកស៊ីសែន 3 moles នៃអ៊ីដ្រូសែន (1.5 2) គឺត្រូវការ ហើយយើងមានត្រឹមតែ 2 moles របស់វា ពោលគឺ 1 moles នៃ hydrogen គឺមិនគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់ moles ទាំងអស់នៃ 1 moles នៃ អុកស៊ីសែនដើម្បីប្រតិកម្ម។ ដូច្នេះយើងនឹងគណនាបរិមាណទឹកដោយអ៊ីដ្រូសែន៖
ν (H 2 O) \u003d ν (H 2) \u003d 2 mol m (H 2 O) \u003d 2 18 \u003d 36 ក្រាម
កិច្ចការ 10 ។ នៅសីតុណ្ហភាព 400 K និងសម្ពាធ 3 បរិយាកាសឧស្ម័នកាន់កាប់បរិមាណ 1 លីត្រ។ តើឧស្ម័ននេះនឹងកាន់កាប់បរិមាណប៉ុន្មាននៅ n.o.s.
ដំណោះស្រាយ៖
ពីសមីការ Clapeyron៖
P V/T = P n V n / T n V n = (PVT n)/(P n T) V n = (3 1 273)/(1 400) = 2.05 លីត្រ
រួមជាមួយនឹងម៉ាស់ និងបរិមាណក្នុងការគណនាគីមី បរិមាណនៃសារធាតុមួយត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់ ដែលសមាមាត្រទៅនឹងចំនួនឯកតារចនាសម្ព័ន្ធដែលមាននៅក្នុងសារធាតុ។ ក្នុងករណីនេះក្នុងករណីនីមួយៗវាត្រូវតែចង្អុលបង្ហាញថាតើឯកតារចនាសម្ព័ន្ធ (ម៉ូលេគុលអាតូមអ៊ីយ៉ុង។ ល។ ) មានន័យ។ ឯកតានៃបរិមាណនៃសារធាតុគឺម៉ូល
ម៉ូលគឺជាបរិមាណនៃសារធាតុដែលមានម៉ូលេគុល អាតូម អ៊ីយ៉ុង អេឡិចត្រុង ឬឯកតារចនាសម្ព័ន្ធផ្សេងទៀត ដោយសារមានអាតូមក្នុង 12 ក្រាមនៃអ៊ីសូតូបកាបូន 12C ។
ចំនួននៃឯកតារចនាសម្ព័ន្ធដែលមាននៅក្នុង 1 ម៉ូលនៃសារធាតុមួយ (ថេររបស់ Avogadro) ត្រូវបានកំណត់ដោយភាពត្រឹមត្រូវដ៏អស្ចារ្យ។ នៅក្នុងការគណនាជាក់ស្តែងវាត្រូវបានគេយកស្មើនឹង 6.02 1024 mol -1 ។
វាងាយស្រួលក្នុងការបង្ហាញថាម៉ាស់ 1 ម៉ូលនៃសារធាតុមួយ (ម៉ាសម៉ូល) ដែលបង្ហាញជាក្រាមគឺស្មើនឹងទម្ងន់ម៉ូលេគុលដែលទាក់ទងនៃសារធាតុនេះ។
ដូច្នេះទម្ងន់ម៉ូលេគុលដែលទាក់ទង (ឬទម្ងន់ម៉ូលេគុលសម្រាប់ខ្លី) នៃក្លរីន C1r ឥតគិតថ្លៃគឺ 70.90 ។ ដូច្នេះម៉ាសម៉ូលេគុលនៃក្លរីនគឺ 70,90 ក្រាម / mol ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ម៉ាសម៉ូលេគុលនៃអាតូមក្លរីនគឺពាក់កណ្តាល (45.45 ក្រាម/mol) ដោយសារម៉ូលេគុលក្លរីន 1 ម៉ូលេគុលមានអាតូមក្លរីន 2 ម៉ូល។
យោងតាមច្បាប់របស់ Avogadro បរិមាណស្មើគ្នានៃឧស្ម័នណាមួយដែលយកនៅសីតុណ្ហភាពដូចគ្នា និងសម្ពាធដូចគ្នាមានចំនួនម៉ូលេគុលដូចគ្នា។ នៅក្នុងពាក្យផ្សេងទៀត ចំនួនដូចគ្នានៃម៉ូលេគុលនៃឧស្ម័នណាមួយកាន់កាប់បរិមាណដូចគ្នានៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដូចគ្នា។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ 1 ម៉ូលនៃឧស្ម័នណាមួយមានចំនួនម៉ូលេគុលដូចគ្នា។ ដូច្នេះនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដូចគ្នា 1 mole នៃឧស្ម័នណាមួយកាន់កាប់បរិមាណដូចគ្នា។ បរិមាណនេះត្រូវបានគេហៅថាបរិមាណឧស្ម័នហើយនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា (0 ° C, សម្ពាធ 101, 425 kPa) គឺ 22,4 លីត្រ។
ឧទាហរណ៍ សេចក្តីថ្លែងការណ៍ "មាតិកានៃកាបូនឌីអុកស៊ីតនៅក្នុងខ្យល់គឺ 0.04% (vol ។ )" មានន័យថានៅសម្ពាធផ្នែកមួយនៃ CO 2 ស្មើនឹងសម្ពាធខ្យល់ និងនៅសីតុណ្ហភាពដូចគ្នា កាបូនឌីអុកស៊ីតដែលមាននៅក្នុងខ្យល់នឹង យក 0.04% នៃបរិមាណសរុបដែលកាន់កាប់ដោយខ្យល់។
គ្រប់គ្រងភារកិច្ច
1. ប្រៀបធៀបចំនួនម៉ូលេគុលដែលមានក្នុង 1 ក្រាមនៃ NH 4 និង 1 ក្រាមនៃ N 2 ។ តើក្នុងករណីណា និងចំនួនម៉ូលេគុលធំជាងប៉ុន្មានដង?
2. បញ្ចេញជាក្រាមនៃម៉ាស់នៃម៉ូលេគុលមួយនៃស្ពាន់ធ័រឌីអុកស៊ីត។
4. តើមានម៉ូលេគុលប៉ុន្មាននៅក្នុងក្លរីន 5.00 មីលីលីត្រក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា?
4. តើបរិមាណអ្វីនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតាត្រូវបានកាន់កាប់ដោយម៉ូលេគុលឧស្ម័ន 27 10 21?
5. បញ្ចេញជាក្រាមនៃម៉ាស់នៃម៉ូលេគុល NO 2 -
6. តើសមាមាត្រនៃបរិមាណដែលកាន់កាប់ដោយ 1 mole នៃ O 2 និង 1 mole នៃ Oz (លក្ខខណ្ឌគឺដូចគ្នា)?
7. ម៉ាស់ស្មើគ្នានៃអុកស៊ីសែន អ៊ីដ្រូសែន និងមេតាន ត្រូវបានគេយកនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដូចគ្នា។ ស្វែងរកសមាមាត្រនៃបរិមាណឧស្ម័នដែលបានយក។
8. នៅពេលសួរថាតើបរិមាណទឹក 1 mole នឹងត្រូវយកនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា ចម្លើយត្រូវបានទទួល: 22.4 លីត្រ។ តើនេះជាចម្លើយត្រឹមត្រូវទេ?
9. បញ្ចេញជាក្រាមនៃម៉ាស់នៃម៉ូលេគុលមួយនៃ HCl ។
តើកាបូនឌីអុកស៊ីតប៉ុន្មានម៉ូលេគុលក្នុង 1 លីត្រនៃខ្យល់ ប្រសិនបើបរិមាណនៃ CO 2 គឺ 0.04% (លក្ខខណ្ឌធម្មតា)?
10. តើមាន moles ប៉ុន្មានក្នុង 1 m 4 នៃឧស្ម័នណាមួយនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា?
11. បញ្ចេញជាក្រាមនៃម៉ាស់នៃម៉ូលេគុលមួយនៃ H 2 O-
12. តើមានអុកស៊ីហ្សែនប៉ុន្មានម៉ូលក្នុង 1 លីត្រនៃខ្យល់ ប្រសិនបើបរិមាណ
14. តើមានអាសូតប៉ុន្មានម៉ូលក្នុង 1 លីត្រនៃខ្យល់ ប្រសិនបើបរិមាណរបស់វាមាន 78% (លក្ខខណ្ឌធម្មតា)?
14. ម៉ាស់ស្មើៗគ្នានៃអុកស៊ីសែន អ៊ីដ្រូសែន និងអាសូត ត្រូវបានគេយកនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដូចគ្នា។ ស្វែងរកសមាមាត្រនៃបរិមាណឧស្ម័នដែលបានយក។
15. ប្រៀបធៀបចំនួនម៉ូលេគុលដែលមានក្នុង 1 ក្រាមនៃ NO 2 និង 1 ក្រាមនៃ N 2 ។ តើក្នុងករណីណា និងចំនួនម៉ូលេគុលធំជាងប៉ុន្មានដង?
16. តើមានម៉ូលេគុលប៉ុន្មាននៅក្នុងអ៊ីដ្រូសែន 2.00 មីលីលីត្រក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា?
17. បញ្ចេញជាក្រាមនៃម៉ាស់នៃម៉ូលេគុលមួយនៃ H 2 O-
18. តើបរិមាណអ្វីនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតាត្រូវបានកាន់កាប់ដោយម៉ូលេគុលឧស្ម័ន 17 10 21?
អត្រានៃប្រតិកម្មគីមី
នៅពេលកំណត់និយមន័យ អត្រាប្រតិកម្មគីមីវាចាំបាច់ក្នុងការបែងចែករវាងប្រតិកម្មដូចគ្នានិងតំណពូជ។ ប្រសិនបើប្រតិកម្មដំណើរការនៅក្នុងប្រព័ន្ធដូចគ្នា ឧទាហរណ៍នៅក្នុងដំណោះស្រាយ ឬនៅក្នុងល្បាយឧស្ម័ន នោះវាកើតឡើងនៅក្នុងបរិមាណទាំងមូលនៃប្រព័ន្ធ។ អត្រានៃប្រតិកម្មដូចគ្នា។ហៅថាបរិមាណនៃសារធាតុដែលចូលទៅក្នុងប្រតិកម្ម ឬត្រូវបានបង្កើតឡើងជាលទ្ធផលនៃប្រតិកម្មក្នុងមួយឯកតានៃពេលវេលាក្នុងបរិមាណឯកតានៃប្រព័ន្ធ។ ដោយសារសមាមាត្រនៃចំនួន moles នៃសារធាតុមួយទៅនឹងបរិមាណដែលវាត្រូវបានចែកចាយគឺជាកំហាប់ molar នៃសារធាតុនោះ អត្រានៃប្រតិកម្មដូចគ្នាក៏អាចត្រូវបានកំណត់ថាជា ការផ្លាស់ប្តូរកំហាប់ក្នុងមួយឯកតាពេលវេលានៃសារធាតុណាមួយ៖ ប្រតិកម្មដំបូង ឬផលិតផលប្រតិកម្ម. ដើម្បីធានាថាលទ្ធផលនៃការគណនាគឺតែងតែវិជ្ជមាន ដោយមិនគិតពីថាតើវាត្រូវបានផលិតដោយ reagent ឬផលិតផលនោះទេ សញ្ញា "±" ត្រូវបានប្រើក្នុងរូបមន្ត៖
អាស្រ័យលើធម្មជាតិនៃប្រតិកម្ម ពេលវេលាអាចត្រូវបានបញ្ជាក់មិនត្រឹមតែជាវិនាទី តាមតម្រូវការរបស់ប្រព័ន្ធ SI ប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែក៏គិតជានាទី ឬម៉ោងផងដែរ។ ក្នុងអំឡុងពេលប្រតិកម្មតម្លៃនៃអត្រារបស់វាមិនថេរទេប៉ុន្តែផ្លាស់ប្តូរជាបន្តបន្ទាប់: វាថយចុះចាប់តាំងពីការប្រមូលផ្តុំសារធាតុចាប់ផ្តើមថយចុះ។ ការគណនាខាងលើផ្តល់នូវតម្លៃមធ្យមនៃអត្រាប្រតិកម្មក្នុងចន្លោះពេលជាក់លាក់មួយ Δτ = τ 2 – τ 1 ។ ល្បឿនពិត (ភ្លាមៗ) ត្រូវបានកំណត់ជាដែនកំណត់ដែលសមាមាត្រ Δ ជាមួយ/ Δτ នៅ Δτ → 0, i.e. ល្បឿនពិតគឺស្មើនឹងពេលវេលានៃការប្រមូលផ្តុំ។
សម្រាប់ប្រតិកម្មដែលសមីការមានមេគុណ stoichiometric ដែលខុសពីការរួបរួម តម្លៃអត្រាដែលបានបង្ហាញសម្រាប់សារធាតុផ្សេងគ្នាគឺមិនដូចគ្នាទេ។ ឧទាហរណ៍សម្រាប់ប្រតិកម្ម A + 4B \u003d D + 2E ការប្រើប្រាស់សារធាតុ A គឺមួយ mole សារធាតុ B គឺបី moles ការមកដល់នៃសារធាតុ E គឺពីរ moles ។ នោះហើយជាមូលហេតុដែល υ (ក) = ⅓ υ (ប) = υ (D)=½ υ (អ៊ី) ឬ υ (អ៊ី)។ = ⅔ υ (IN) ។
ប្រសិនបើប្រតិកម្មកើតឡើងរវាងសារធាតុដែលស្ថិតក្នុងដំណាក់កាលផ្សេងគ្នានៃប្រព័ន្ធតំណពូជ នោះវាអាចកើតឡើងតែនៅចំណុចប្រទាក់នៃដំណាក់កាលទាំងនេះប៉ុណ្ណោះ។ ឧទាហរណ៍ អន្តរកម្មនៃដំណោះស្រាយអាស៊ីត និងដុំដែកកើតឡើងតែលើផ្ទៃលោហៈប៉ុណ្ណោះ។ អត្រានៃប្រតិកម្មខុសគ្នាហៅថាបរិមាណនៃសារធាតុដែលចូលទៅក្នុងប្រតិកម្ម ឬត្រូវបានបង្កើតឡើងជាលទ្ធផលនៃប្រតិកម្មក្នុងមួយឯកតានៃពេលវេលាក្នុងមួយឯកតានៃចំណុចប្រទាក់រវាងដំណាក់កាល៖
.
ការពឹងផ្អែកនៃអត្រានៃប្រតិកម្មគីមីលើកំហាប់នៃប្រតិកម្មត្រូវបានបង្ហាញដោយច្បាប់នៃសកម្មភាពម៉ាស់៖ នៅសីតុណ្ហភាពថេរ អត្រានៃប្រតិកម្មគីមីគឺសមាមាត្រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងផលិតផលនៃការប្រមូលផ្តុំ molar នៃ reactants ដែលបានលើកឡើងទៅជាថាមពលស្មើនឹងមេគុណនៅក្នុងរូបមន្តនៃសារធាតុទាំងនេះនៅក្នុងសមីការប្រតិកម្ម. បន្ទាប់មកសម្រាប់ប្រតិកម្ម
2A + B → ផលិតផល
សមាមាត្រ υ ~ · ជាមួយក ២ ជាមួយខ និងសម្រាប់ការផ្លាស់ប្តូរទៅជាសមភាព មេគុណនៃសមាមាត្រត្រូវបានណែនាំ k, បានហៅ អត្រាប្រតិកម្មថេរ:
υ = k· ជាមួយក ២ ជាមួយខ = k[A] 2 [V]
(ការប្រមូលផ្តុំម៉ូលេគុលនៅក្នុងរូបមន្តអាចត្រូវបានតំណាងថាជាអក្សរ ជាមួយជាមួយសន្ទស្សន៍ដែលត្រូវគ្នា និងរូបមន្តនៃសារធាតុដែលរុំព័ទ្ធក្នុងតង្កៀបការ៉េ)។ អត្ថន័យរូបវន្តនៃអត្រាប្រតិកម្មថេរ គឺជាអត្រាប្រតិកម្មនៅកំហាប់នៃប្រតិកម្មទាំងអស់ស្មើនឹង 1 mol/l ។ វិមាត្រនៃអត្រាប្រតិកម្មថេរអាស្រ័យលើចំនួនកត្តានៅខាងស្តាំនៃសមីការហើយអាចមកពី -1; s -1 (លីត្រ / mol); s –1 (l 2 / mol 2) ជាដើម ពោលគឺក្នុងករណីណាក៏ដោយ ក្នុងការគណនា អត្រាប្រតិកម្មត្រូវបានបង្ហាញក្នុង mol l –1 s –1 ។
ចំពោះប្រតិកម្មខុសធម្មតា សមីការនៃច្បាប់នៃសកម្មភាពម៉ាសរួមមានការប្រមូលផ្តុំសារធាតុទាំងនោះដែលមាននៅក្នុងដំណាក់កាលឧស្ម័ន ឬនៅក្នុងដំណោះស្រាយ។ ការផ្តោតអារម្មណ៍នៃសារធាតុក្នុងដំណាក់កាលរឹងគឺជាតម្លៃថេរ ហើយត្រូវបានរួមបញ្ចូលក្នុងអត្រាថេរ ឧទាហរណ៍សម្រាប់ដំណើរការចំហេះនៃធ្យូងថ្ម C + O 2 = CO 2 ច្បាប់នៃសកម្មភាពម៉ាស់ត្រូវបានសរសេរ៖
υ = k ខ្ញុំ const = k·,
កន្លែងណា k= k ខ្ញុំ const ។
នៅក្នុងប្រព័ន្ធដែលសារធាតុមួយ ឬច្រើនជាឧស្ម័ន អត្រាប្រតិកម្មក៏អាស្រ័យទៅលើសម្ពាធផងដែរ។ ឧទាហរណ៍ នៅពេលដែលអ៊ីដ្រូសែនធ្វើអន្តរកម្មជាមួយចំហាយអ៊ីយ៉ូត H 2 + I 2 \u003d 2HI អត្រានៃប្រតិកម្មគីមីនឹងត្រូវបានកំណត់ដោយកន្សោម៖
υ = k··.
ឧទាហរណ៍ប្រសិនបើសម្ពាធត្រូវបានកើនឡើង 4 ដងបន្ទាប់មកបរិមាណដែលកាន់កាប់ដោយប្រព័ន្ធនឹងថយចុះដោយបរិមាណដូចគ្នាហើយជាលទ្ធផលការប្រមូលផ្តុំនៃសារធាតុប្រតិកម្មនីមួយៗនឹងកើនឡើងដោយបរិមាណដូចគ្នា។ អត្រានៃប្រតិកម្មក្នុងករណីនេះនឹងកើនឡើង 9 ដង
ការពឹងផ្អែកលើសីតុណ្ហភាពនៃអត្រាប្រតិកម្មត្រូវបានពិពណ៌នាដោយច្បាប់ van't Hoff៖ សម្រាប់រាល់ការកើនឡើងសីតុណ្ហភាព 10 ដឺក្រេ អត្រាប្រតិកម្មកើនឡើង 2-4 ដង. នេះមានន័យថានៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពកើនឡើងអិចស្ប៉ូណង់ស្យែល អត្រានៃប្រតិកម្មគីមីកើនឡើងជាលំដាប់។ មូលដ្ឋាននៅក្នុងរូបមន្តវឌ្ឍនភាពគឺ មេគុណសីតុណ្ហភាពប្រតិកម្មγ, បង្ហាញពីចំនួនដងនៃអត្រានៃប្រតិកម្មដែលបានផ្តល់ឱ្យកើនឡើង (ឬអ្វីដែលដូចគ្នា អត្រាថេរ) ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃសីតុណ្ហភាព 10 ដឺក្រេ។ តាមគណិតវិទ្យា ក្បួន van't Hoff ត្រូវបានបង្ហាញដោយរូបមន្ត៖
ឬ
កន្លែងណា និងអត្រាប្រតិកម្មរៀងៗខ្លួននៅដើមដំបូង t 1 និងចុងក្រោយ t 2 សីតុណ្ហភាព។ ច្បាប់របស់ Van't Hoff ក៏អាចត្រូវបានបង្ហាញដូចខាងក្រោមៈ
; ; ; ,
កន្លែង និងនៅ រៀងគ្នា អត្រា និងអត្រាថេរនៃប្រតិកម្មនៅសីតុណ្ហភាពមួយ។ t; និងមានតម្លៃដូចគ្នានៅសីតុណ្ហភាព t +10ន; នគឺជាចំនួននៃចន្លោះពេល "ដប់ដឺក្រេ" ( ន =(t 2 –t 1)/10) ដែលសីតុណ្ហភាពបានផ្លាស់ប្តូរ (អាចជាចំនួនគត់ ឬប្រភាគ វិជ្ជមាន ឬអវិជ្ជមាន)។
គ្រប់គ្រងភារកិច្ច
1. រកតម្លៃនៃអត្រាប្រតិកម្មថេរ A + B -> AB ប្រសិនបើនៅកំហាប់សារធាតុ A និង B ស្មើនឹង 0.05 និង 0.01 mol/l រៀងគ្នា អត្រាប្រតិកម្មគឺ 5 10-5 mol/(l-min )
2. តើអត្រាប្រតិកម្ម 2A + B -> A2B ផ្លាស់ប្តូរប៉ុន្មានដង ប្រសិនបើកំហាប់សារធាតុ A កើនឡើង 2 ដង ហើយកំហាប់សារធាតុ B ត្រូវបានកាត់បន្ថយ 2 ដង?
4. តើកំហាប់សារធាតុត្រូវកើនឡើងប៉ុន្មានដង B 2 ក្នុងប្រព័ន្ធ 2A 2 (g.) + B 2 (g.) \u003d 2A 2 B (g.) ដូច្នេះនៅពេលដែលកំហាប់សារធាតុ A ថយចុះ 4 ដង អត្រាប្រតិកម្មដោយផ្ទាល់មិនផ្លាស់ប្តូរទេ?
4. ពេលខ្លះបន្ទាប់ពីការចាប់ផ្តើមនៃប្រតិកម្ម 3A + B-> 2C + D ការប្រមូលផ្តុំសារធាតុគឺ: [A] = 0.04 mol / l; [B] = 0.01 mol/l; [C] \u003d 0.008 mol / l ។ តើកំហាប់ដំបូងនៃសារធាតុ A និង B ជាអ្វី?
5. នៅក្នុងប្រព័ន្ធ CO + C1 2 = COC1 2 កំហាប់ត្រូវបានកើនឡើងពី 0.04 ទៅ 0.12 mol / l និងកំហាប់ក្លរីន - ពី 0.02 ទៅ 0.06 mol / l ។ តើអត្រានៃប្រតិកម្មទៅមុខកើនឡើងប៉ុន្មាន?
6. ប្រតិកម្មរវាងសារធាតុ A និង B ត្រូវបានបង្ហាញដោយសមីការ៖ A + 2B → C. ការប្រមូលផ្តុំដំបូងគឺ៖ [A] 0 \u003d 0.04 mol / l, [B] o \u003d 0.05 mol / l ។ អត្រាប្រតិកម្មថេរគឺ 0.4 ។ ស្វែងរកអត្រាប្រតិកម្មដំបូង និងអត្រាប្រតិកម្មបន្ទាប់ពីពេលខ្លះ នៅពេលដែលកំហាប់សារធាតុ A ថយចុះ 0.01 mol/l ។
7. តើអត្រានៃប្រតិកម្ម 2СО + О2 = 2СО2 ដំណើរការនៅក្នុងនាវាបិទជិតនឹងផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងដូចម្តេចប្រសិនបើសម្ពាធកើនឡើងទ្វេដង?
8. គណនាថាតើអត្រាប្រតិកម្មនឹងកើនឡើងប៉ុន្មានដង ប្រសិនបើសីតុណ្ហភាពនៃប្រព័ន្ធត្រូវបានកើនឡើងពី 20 °C ដល់ 100 °C ដោយសន្មត់ថាមេគុណសីតុណ្ហភាពនៃអត្រាប្រតិកម្មគឺ 4 ។
9. តើអត្រាប្រតិកម្ម 2NO(r.) + 0 2 (g.) → 2N02 (r.) ផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងដូចម្តេច ប្រសិនបើសម្ពាធក្នុងប្រព័ន្ធកើនឡើង 4 ដង;
10. តើអត្រាប្រតិកម្ម 2NO(r.) + 0 2 (g.) → 2N02 (r.) នឹងផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងដូចម្តេច ប្រសិនបើបរិមាណនៃប្រព័ន្ធត្រូវបានកាត់បន្ថយ 4 ដង?
11. តើអត្រាប្រតិកម្ម 2NO(r.) + 0 2(g.) → 2N02(r.) នឹងផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងដូចម្តេច ប្រសិនបើកំហាប់ NO កើនឡើង 4 ដង?
12. តើមេគុណសីតុណ្ហភាពនៃអត្រាប្រតិកម្មគឺជាអ្វី ប្រសិនបើការកើនឡើងនៃសីតុណ្ហភាព 40 ដឺក្រេ អត្រាប្រតិកម្ម
កើនឡើង 15.6 ដង?
១៤.. រកតម្លៃនៃអត្រាប្រតិកម្មថេរ A + B -> AB ប្រសិនបើនៅកំហាប់សារធាតុ A និង B ស្មើនឹង 0.07 និង 0.09 mol/l រៀងគ្នា អត្រាប្រតិកម្មគឺ 2.7 10-5 mol/(l-min)។
14. ប្រតិកម្មរវាងសារធាតុ A និង B ត្រូវបានបង្ហាញដោយសមីការ៖ A + 2B → C. ការប្រមូលផ្តុំដំបូងគឺ៖ [A] 0 \u003d 0.01 mol / l, [B] o \u003d 0.04 mol / l ។ អត្រាប្រតិកម្មថេរគឺ 0.5 ។ ស្វែងរកអត្រាប្រតិកម្មដំបូង និងអត្រាប្រតិកម្មបន្ទាប់ពីពេលខ្លះ នៅពេលដែលកំហាប់សារធាតុ A ថយចុះ 0.01 mol/l ។
15. តើអត្រាប្រតិកម្ម 2NO(r.) + 0 2 (g.) → 2N02 (r.) នឹងផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងដូចម្តេច ប្រសិនបើសម្ពាធក្នុងប្រព័ន្ធកើនឡើងទ្វេដង;
16. នៅក្នុងប្រព័ន្ធ CO + C1 2 = COC1 2 កំហាប់ត្រូវបានកើនឡើងពី 0.05 ទៅ 0.1 mol / l និងកំហាប់ក្លរីន - ពី 0.04 ទៅ 0.06 mol / l ។ តើអត្រានៃប្រតិកម្មទៅមុខកើនឡើងប៉ុន្មាន?
17. គណនាថាតើអត្រាប្រតិកម្មនឹងកើនឡើងប៉ុន្មានដង ប្រសិនបើសីតុណ្ហភាពនៃប្រព័ន្ធត្រូវបានកើនឡើងពី 20 °C ដល់ 80 °C ដោយសន្មតថាតម្លៃនៃមេគុណសីតុណ្ហភាពនៃអត្រាប្រតិកម្មគឺ 2 ។
18. គណនាថាតើអត្រាប្រតិកម្មនឹងកើនឡើងប៉ុន្មានដង ប្រសិនបើសីតុណ្ហភាពនៃប្រព័ន្ធត្រូវបានកើនឡើងពី 40 ° C ទៅ 90 ° C ដោយសន្មតថាតម្លៃនៃមេគុណសីតុណ្ហភាពនៃអត្រាប្រតិកម្មគឺ 4 ។
ចំណងគីមី។ ការបង្កើតនិងរចនាសម្ព័ន្ធនៃម៉ូលេគុល
1. តើចំណងគីមីប្រភេទណាដែលអ្នកដឹង? ផ្តល់ឧទាហរណ៍នៃការបង្កើតចំណងអ៊ីយ៉ុងដោយវិធីសាស្រ្តនៃចំណង valence ។
2. អ្វីទៅដែលហៅថាចំណងគីមី? តើអ្វីទៅជាលក្ខណៈនៃប្រភេទចំណងកូវ៉ាលេន?
4. តើទ្រព្យសម្បត្តិអ្វីខ្លះត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយចំណងកូវ៉ាលេន? បង្ហាញវាជាមួយឧទាហរណ៍ជាក់លាក់។
4. តើអ្វីទៅជាប្រភេទនៃចំណងគីមីនៅក្នុងម៉ូលេគុល H 2; Cl 2 HC1?
5. តើអ្វីទៅជាលក្ខណៈនៃចំណងនៅក្នុងម៉ូលេគុល NCI 4, CS 2, CO 2 ? ចង្អុលបង្ហាញសម្រាប់ពួកគេម្នាក់ៗនូវទិសដៅនៃការផ្លាស់ទីលំនៅរបស់គូអេឡិចត្រុងធម្មតា។
6. តើចំណងគីមីអ្វីទៅដែលហៅថាអ៊ីយ៉ុង? តើអ្វីជាលក្ខណៈនៃចំណងអ៊ីយ៉ុង?
7. តើចំណងប្រភេទណានៅក្នុងម៉ូលេគុល NaCl, N 2, Cl 2?
8. គូរវិធីដែលអាចធ្វើបានទាំងអស់នៃការត្រួតលើគ្នានៃ s-orbital ជាមួយ p-orbital; បញ្ជាក់ទិសដៅនៃការតភ្ជាប់ក្នុងករណីនេះ។
9. ពន្យល់ពីយន្តការអ្នកផ្តល់ជំនួយនៃចំណង covalent ដោយប្រើឧទាហរណ៍នៃការបង្កើតអ៊ីយ៉ុងផូស្វ័រ [РН 4]+ ។
10. នៅក្នុងម៉ូលេគុល CO, CO 2 តើចំណងប៉ូល ឬមិនប៉ូល? ពន្យល់។ ពិពណ៌នាអំពីចំណងអ៊ីដ្រូសែន។
11. ហេតុអ្វីបានជាម៉ូលេគុលមួយចំនួនដែលមានចំណងប៉ូលជាទូទៅមិនមែនជាប៉ូល?
12. ប្រភេទនៃចំណងកូវ៉ាឡេន ឬអ៊ីយ៉ុងគឺជាតួយ៉ាងសម្រាប់សមាសធាតុដូចខាងក្រោម៖ Nal, S0 2, KF? ហេតុអ្វីបានជាចំណងអ៊ីយ៉ុង គឺជាករណីកំណត់នៃចំណងកូវ៉ាលេន?
14. តើអ្វីជាចំណងលោហធាតុ? តើវាខុសគ្នាយ៉ាងណាពីចំណងកូវ៉ាលេន? តើលោហធាតុមានលក្ខណៈសម្បត្តិអ្វីខ្លះ?
14. តើអ្វីជាលក្ខណៈនៃចំណងរវាងអាតូមនៅក្នុងម៉ូលេគុល; KHF 2 , H 2 0 , HNO ?
15. តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីពន្យល់ពីកម្លាំងខ្ពស់នៃចំណងរវាងអាតូមនៅក្នុងម៉ូលេគុលអាសូត N 2 និងកម្លាំងទាបជាងច្រើននៅក្នុងម៉ូលេគុលផូស្វ័រ P 4?
១៦. តើអ្វីជាចំណងអ៊ីដ្រូសែន? ហេតុអ្វីបានជាការបង្កើតចំណងអ៊ីដ្រូសែនមិនមានលក្ខណៈធម្មតាសម្រាប់ម៉ូលេគុល H2S និង HC1 មិនដូច H2O និង HF?
17. តើចំណងអ្វីហៅថាអ៊ីយ៉ុង? តើចំណងអ៊ីយ៉ុងមានលក្ខណៈសម្បត្តិនៃតិត្ថិភាព និងទិសដៅទេ? ហេតុអ្វីបានជាវាជាករណីកំណត់នៃចំណង covalent?
18. តើចំណងប្រភេទណានៅក្នុងម៉ូលេគុល NaCl, N 2, Cl 2?