Numărul de substanțe din fizică. Dicționar de chimie sau carte de referință de chimie

Ţintă: Pentru a familiariza elevii cu conceptele de „cantitate de substanță”, „masă molară” pentru a oferi o idee despre constanta Avogadro. Arătați relația dintre cantitatea de substanță, numărul de particule și constanta Avogadro, precum și relația dintre masa molară, masa și cantitatea unei substanțe. Învață să faci calcule.

Tip de lecție: lectie de studiu si consolidare primara a noilor cunostinte.

În timpul orelor

I. Moment organizatoric

II. Verificarea d / z pe subiectul: „Tipuri de reacții chimice”

III. Învățarea de materiale noi

1. Cantitatea de substanță - mol

Substanțele reacționează în proporții strict definite. De exemplu, pentru a obține substanța apă, trebuie să luați atât de mult hidrogen și oxigen încât pentru fiecare două molecule de hidrogen există o moleculă de oxigen:

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

Pentru a obține substanța sulfură de fier, trebuie să luați atât de mult fier și sulf încât pentru fiecare atom de fier există câte un atom de sulf.

Pentru a obține substanța oxid de fosfor, trebuie să luați atât de multe molecule de fosfor și oxigen încât pentru patru molecule de fosfor există cinci molecule de oxigen.

Este imposibil să se determine numărul de atomi, molecule și alte particule în practică - sunt prea mici și nu sunt vizibile cu ochiul liber. Pentru a determina numărul de unități structurale (atomi, molecule) în chimie, se utilizează o valoare specială - cantitatea de materie ( v - nud). Unitatea de măsură a unei substanțe este cârtiță.

  • Un mol este cantitatea dintr-o substanță care conține tot atâtea particule structurale (atomi, molecule) câte atomi există în 12 g de carbon.

S-a stabilit experimental că 12 g de carbon conţin 6·10 23 de atomi. Aceasta înseamnă că un mol din orice substanță, indiferent de starea sa de agregare, conține același număr de particule - 6 10 23.

  • 1 mol de oxigen (O 2) conține 6 10 23 molecule.
  • 1 mol de hidrogen (H 2) conţine 6 10 23 molecule.
  • 1 mol de apă (H 2 O) conţine 6 10 23 molecule.
  • 1 mol de fier (Fe) conține 6 10 23 molecule.

Exercițiu: Folosind informațiile pe care le-ați primit, răspundeți la următoarele întrebări:

a) câți atomi de oxigen sunt într-un mol de oxigen?

– 6 10 23 2 = 12 10 23 atomi.

b) câți atomi de hidrogen și oxigen sunt într-un mol de apă (H 2 O)?

– 6 10 23 2 = 12 10 23 atomi de hidrogen și 6 10 23 atomi de oxigen.

Număr 6 10 23 se numește constanta lui Avogadroîn onoarea savantului italian al secolului al XIX-lea și este desemnată NA. Unitățile de măsură sunt atomi/mol sau molecule/mol.

2. Rezolvarea problemelor pentru găsirea cantității de substanță

Adesea trebuie să știți câte particule dintr-o substanță sunt conținute într-o anumită cantitate de substanță. Sau pentru a găsi cantitatea de substanță printr-un număr cunoscut de molecule. Aceste calcule se pot face folosind formula:

unde N este numărul de molecule, NA este constanta Avogadro, v- cantitate de substanță. Din această formulă, puteți exprima cantitatea de substanță.

v= N/NA

Sarcina 1. Câți atomi sunt în 2 moli de sulf?

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

Sarcina 2. Câți atomi sunt în 0,5 moli de fier?

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

Sarcina 3. Câte molecule sunt în 5 moli de dioxid de carbon?

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

Sarcina 4. Cât de mult dintr-o substanță reprezintă 12 10 23 de molecule din această substanță?

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

Sarcina 5. Ce cantitate de substanță reprezintă 0,6 10 23 molecule din această substanță?

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

Sarcina 6. Cât de mult dintr-o substanță reprezintă 3 10 23 de molecule din această substanță?

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

3. Masa molara

Pentru reacțiile chimice, trebuie să țineți cont de cantitatea de substanță în moli.

Î: Dar, în practică, cum se măsoară 2 sau 2,5 moli de substanță? Care este cea mai bună unitate de măsură pentru a măsura masa substanțelor?

Pentru comoditate în chimie, se utilizează masa molară.

Masa molară este masa unui mol dintr-o substanță.

Se desemnează - M. Se măsoară în g/mol.

Masa molară este egală cu raportul dintre masa unei substanțe și cantitatea corespunzătoare de substanță.

Masa molară este o valoare constantă. Valoarea numerică a masei molare corespunde valorii masei relative atomice sau moleculare relative.

Î: Cum pot găsi greutăți atomice relative sau moleculare relative?

Mr(S) = 32; M (S) \u003d 32 g / mol - care corespunde la 1 mol de sulf

Mr (H20) = 18; M (H 2 O) \u003d 18 g / mol - ceea ce corespunde la 1 mol de apă.

4. Rezolvarea problemelor privind găsirea masei de materie

Sarcina 7. Determinați masa a 0,5 moli de fier.

Sarcina 8. Determinați masa a 0,25 mol de cupru

Sarcina 9. Determinați masa a 2 moli de dioxid de carbon (CO2)

Sarcina 10. Câți moli de oxid de cupru - CuO alcătuiesc 160 g de oxid de cupru?

v= 160 / 80 = 8 mol

Sarcina 11. Câți moli de apă corespund la 30 g de apă

v= 30/18 = 1,66 mol

Sarcina 12. Câți moli de magneziu corespund celor 40 de grame?

v= 40/24 = 1,66 mol

IV. Ancorare

Sondaj frontal:

  1. Care este cantitatea de substanță?
  2. Cu ce ​​este egal 1 mol de orice substanță?
  3. Ce este masa molara?
  4. Există o diferență între termenii „mole de molecule” și „mol de atomi”?
  5. Explicați folosind exemplul moleculei de amoniac NH3.
  6. De ce este important să cunoști formule atunci când rezolvi probleme?

Sarcini:

  1. Câte molecule sunt în 180 de grame de apă?
  2. Câte molecule alcătuiesc 80 g de dioxid de carbon?

V. Tema pentru acasă

Studiați textul paragrafului, faceți două sarcini: să aflați cantitatea de substanță; pentru a afla masa unei substante.

Literatură:

  1. Gara N.N. Chimie. Lecții din clasa a 8-a: Ghidul profesorului. _ M.: Iluminismul, 2009.
  2. Rudzites G.E., Feldman F.G. Chimie. Clasa a VIII-a: Manual pentru instituţii de învăţământ general - M .: Educaţie, 2009.

Cele mai tipice procese efectuate în chimie sunt reacțiile chimice, adică. interacțiuni între unele substanțe inițiale, ducând la formarea de noi substanțe. Substanțele reacționează în anumite relații cantitative, de care trebuie luate în considerare pentru a obține produsele dorite folosind cantitatea minimă de substanțe inițiale și nu creând deșeuri inutile de producție. Pentru a calcula masele substanțelor care reacţionează, rezultă că este nevoie de încă o mărime fizică, care caracterizează o porțiune dintr-o substanță în ceea ce privește numărul de unități structurale conținute în ea. În sine, numărul ego-ului este neobișnuit de mare. Acest lucru este evident, în special, din Exemplul 2.2. Prin urmare, în calculele practice, numărul de unități structurale este înlocuit cu o valoare specială numită cantitate substante.

Cantitatea de substanță este o măsură a numărului de unități structurale, determinată de expresie

Unde N(X)- numărul de unități structurale ale substanței Xîntr-o porțiune reală sau luată mental dintr-o substanță, N A = 6.02 10 23 - Constanta (numărul) lui Avogadro, utilizată pe scară largă în știință, una dintre constantele fizice fundamentale. Dacă este necesar, poate fi utilizată o valoare mai precisă a constantei Avogadro 6,02214 10 23. O porțiune dintr-o substanță care conține N a unități structurale, reprezintă o singură cantitate dintr-o substanță - 1 mol. Astfel, cantitatea unei substanțe se măsoară în moli, iar constanta Avogadro are o unitate de 1/mol, sau într-o altă notație, mol -1.

Cu tot felul de raționamente și calcule legate de proprietățile materiei și reacțiile chimice, conceptul cantitate de substanțăînlocuiește complet conceptul numărul de unități structurale. Acest lucru elimină necesitatea de a folosi numere mari. De exemplu, în loc să spunem „luat 6,02 10 23 unități structurale (molecule) de apă”, spunem: „luat 1 mol de apă”.

Fiecare porțiune a unei substanțe este caracterizată atât de masa, cât și de cantitatea substanței.

Raportul dintre masa unei substanțeXla cantitatea de substanță se numește masă molarăM(X):

Masa molară este numeric egală cu masa a 1 mol de substanță. Aceasta este o caracteristică cantitativă importantă a fiecărei substanțe, care depinde doar de masa unităților structurale. Numărul Avogadro este stabilit în așa fel încât masa molară a unei substanțe, exprimată în g/mol, coincide numeric cu masa moleculară relativă M g Pentru o moleculă de apă M g = 18. Aceasta înseamnă că masa molară a apei este M (H 2 0) \u003d 18 g / mol. Folosind datele din tabelul periodic, este posibil să se calculeze valori mai precise M gși M(X), dar în sarcinile de predare în chimie acest lucru nu este de obicei necesar. Din tot ceea ce s-a spus, este clar cât de ușor este să calculați masa molară a unei substanțe - este suficient să adăugați masele atomice în conformitate cu formula substanței și să puneți unitatea g / mol. Prin urmare, formula (2.4) este utilizată practic pentru a calcula cantitatea de substanță:


Exemplul 2.9. Calculați masa molară a bicarbonatului de sodiu NaHC0 3 .

Decizie. După formula substanţei M g = 23 + 1 + 12 + 3 16 = 84. Prin urmare, prin definiție, M(NaIIC0 3) = 84 g/mol.

Exemplul 2.10. Care este cantitatea de substanță în 16,8 g de bicarbonat de sodiu? Decizie. M(NaHC03) = 84 g/mol (vezi mai sus). Prin formula (2.5)

Exemplul 2.11. Câte fracții (unități structurale) de sifon sunt în 16,8 g de substanță?

Decizie. Transformând formula (2.3), găsim:

AT(NaHC03) = Na n(NaHC03);

tt(NaHC03) = 0,20 mol (vezi exemplul 2.10);

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

Exemplul 2.12. Câți atomi sunt în 16,8 g de bicarbonat de sodiu?

Decizie. Bicarbonatul de sodiu, NaHC0 3 , este format din atomi de sodiu, hidrogen, carbon și oxigen. În total, există 1 + 1 + 1 + 3 = 6 atomi în unitatea structurală a materiei. După cum sa găsit în exemplul 2.11, această masă de sifon este formată din 1.204 10 23 de unități structurale. Prin urmare, numărul total de atomi dintr-o substanță este

Una dintre unitățile de bază din Sistemul Internațional de Unități (SI) este unitatea de măsură a unei substanțe este molul.

cârtițăaceasta este o astfel de cantitate dintr-o substanță care conține tot atâtea unități structurale ale unei substanțe date (molecule, atomi, ioni etc.) câte atomi de carbon există în 0,012 kg (12 g) dintr-un izotop de carbon 12 Cu .

Având în vedere că valoarea masei atomice absolute pentru carbon este m(C) \u003d 1,99 10  26 kg, puteți calcula numărul de atomi de carbon N DAR continut in 0,012 kg de carbon.

Un mol din orice substanță conține același număr de particule din această substanță (unități structurale). Numărul de unități structurale conținute într-o substanță cu o cantitate de un mol este 6,02 10 23 și a sunat numărul lui Avogadro (N DAR ).

De exemplu, un mol de cupru conține 6,02 10 23 atomi de cupru (Cu), iar un mol de hidrogen (H 2) conține 6,02 10 23 molecule de hidrogen.

Masă molară(M) este masa unei substanțe luate în cantitate de 1 mol.

Masa molară se notează cu litera M și are unitatea [g/mol]. În fizică, se utilizează dimensiunea [kg/kmol].

În cazul general, valoarea numerică a masei molare a unei substanțe coincide numeric cu valoarea masei sale moleculare relative (atomice relativă).

De exemplu, greutatea moleculară relativă a apei este:

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

Masa molară a apei are aceeași valoare, dar se exprimă în g/mol:

M (H2O) = 18 g/mol.

Astfel, un mol de apă care conține 6,02 10 23 molecule de apă (respectiv 2 6,02 10 23 atomi de hidrogen și 6,02 10 23 atomi de oxigen) are o masă de 18 grame. 1 mol de apă conține 2 moli de atomi de hidrogen și 1 mol de atomi de oxigen.

1.3.4. Relația dintre masa unei substanțe și cantitatea acesteia

Cunoscând masa unei substanțe și formula ei chimică, și deci valoarea masei sale molare, se poate determina cantitatea unei substanțe și, invers, cunoscând cantitatea unei substanțe, se poate determina masa acesteia. Pentru astfel de calcule, ar trebui să utilizați formulele:

unde ν este cantitatea de substanță, [mol]; m este masa substanței, [g] sau [kg]; M este masa molară a substanței, [g/mol] sau [kg/kmol].

De exemplu, pentru a găsi masa de sulfat de sodiu (Na 2 SO 4) în cantitate de 5 moli, găsim:

1) valoarea masei moleculare relative a Na 2 SO 4, care este suma valorilor rotunjite ale maselor atomice relative:

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

2) valoarea masei molare a substanței egală numeric cu aceasta:

M (Na2SO4) = 142 g/mol,

3) și, în final, o masă de 5 moli de sulfat de sodiu:

m = ν M = 5 mol 142 g/mol = 710 g

Răspuns: 710.

1.3.5. Relația dintre volumul unei substanțe și cantitatea acesteia

În condiții normale (n.o.), adică la presiune R , egal cu 101325 Pa (760 mm Hg) și temperatură T, egal cu 273,15 K (0 С), un mol de diferite gaze și vapori ocupă același volum, egal cu 22,4 l.

Volumul ocupat de 1 mol de gaz sau vapori la n.o. se numește volumul molargaz și are dimensiunea unui litru pe mol.

V mol \u003d 22,4 l / mol.

Cunoscând cantitatea de substanță gazoasă (ν ) și valoarea volumului molar (V mol) puteți calcula volumul său (V) în condiții normale:

V = ν V mol,

unde ν este cantitatea de substanță [mol]; V este volumul substanței gazoase [l]; V mol \u003d 22,4 l / mol.

Dimpotrivă, cunoscând volumul ( V) dintr-o substanță gazoasă în condiții normale, puteți calcula cantitatea acesteia (ν) :

A șaptea unitate de bază a sistemului SI - unitatea de cantitate a unei substanțe, mol - ocupă un loc cu totul special printre unitățile de bază. Există mai multe motive pentru aceasta. Primul motiv este că această valoare dublează practic unitatea de bază existentă, unitatea de masă. Masa, definită ca o măsură a inerției unui corp sau o măsură a forțelor gravitaționale, este o măsură a cantității de materie. Al doilea motiv, cauzat de primul și strâns legat de acesta, este că încă nu există o implementare a unității standard a acestei mărimi fizice. Numeroase încercări de a reproduce independent alunița au condus la faptul că acumularea unei cantități măsurate cu precizie de substanță a fost în cele din urmă redusă la alte standarde de cantități fizice de bază. De exemplu, încercările de a izola electrolitic o substanță au dus la necesitatea de a măsura masa și puterea curentului electric. Măsurarea precisă a numărului de atomi din cristale a condus la măsurarea dimensiunilor liniare ale cristalului și a masei acestuia. În toate celelalte încercări similare de a reproduce independent alunița, metrologii au întâmpinat aceleași dificultăți.

Se pune firesc întrebarea: de ce serviciile metrologice din cele mai dezvoltate țări au fost de acord că printre unitățile de bază existau două diferite care caracterizează același concept fizic? Răspunsul la această întrebare este evident dacă pornim de la principiul de bază al construirii sistemelor de unități de mărimi fizice - comoditatea utilizării practice. Într-adevăr, pentru a descrie parametrii proceselor mecanice, este cel mai convenabil să folosiți o măsură artificială arbitrară a masei - un kilogram. Pentru a descrie procesele chimice, este foarte important să se cunoască numărul de particule elementare, atomi sau molecule care iau parte la reacțiile chimice. Din acest motiv, molul este numit unitatea chimică de bază a sistemului SI, subliniind faptul că este introdus nu pentru a descrie unele fenomene noi, ci pentru a servi măsurători specifice legate de interacțiunea chimică a substanțelor și materialelor.

Această specificitate a dat naștere unei alte calități foarte importante a unității de cantitate a unei substanțe - alunița. Constă în faptul că odată cu introducerea definiției chimice a unei unități, nu se reglează doar cantitatea de orice substanță, ci și cantitatea unei substanțe sub formă de atomi sau molecule de un anumit tip. Prin urmare, o mol poate fi numită o unitate de cantitate a unei substanțe individuale. Cu această definiție, alunița devine o unitate de cantitate mai universală a unei substanțe decât kilogramul. De fapt, substanțele individuale au proprietăți de inerție și gravitație, astfel încât molul standard, cu condiția ca acesta să fie implementat la nivelul necesar de precizie, poate fi folosit ca standard de masă. Opusul este imposibil, deoarece o măsură de masă realizată, de exemplu, dintr-un aliaj de platină și iridiu, nu poate fi niciodată un purtător de proprietăți inerente, de exemplu, siliciului sau carbonului.

Pe lângă comoditatea utilizării unității de măsură a unei substanțe în desfășurarea reacțiilor chimice, introducerea celei de-a doua unități de bază a cantității unei substanțe este justificată de încă o circumstanță. Constă în faptul că măsurătorile cantității unei substanțe trebuie efectuate într-o gamă foarte largă de modificări ale acestei valori. În fenomenele macroscopice, obiectele de măsurare sub formă de solide conţin aproximativ 10 23 de atomi. Acesta este un ordin de mărime al numărului de atomi din echivalentul gram al unei substanțe. În fenomenele microscopice, există chiar și problema detectării atomilor individuali. Prin urmare, cantitatea unei substanțe trebuie măsurată într-un interval de peste 20 de ordine de mărime! Desigur, nici un singur dispozitiv, nici un singur dispozitiv la nivelul de referință nu va oferi o astfel de oportunitate.

Din acest motiv, devine evidentă dorința metrologilor de a avea ca unități de bază două unități ale cantității unei substanțe, dintre care una permite măsurători precise în domeniul cantităților mari, iar a doua permite măsurarea particulelor unei anumite substanțe una câte una. .

Nedorința metrologilor de a abandona orice unitate de bază a cantității unei substanțe, de exemplu, kilogramul, se datorează faptului că reproducerea acestei unități prin realizarea unei copii a prototipului este posibilă cu o precizie foarte mare. Reproducerea masei prin metode independente, cum ar fi luarea unui litru de apă sau depunerea electrolitică a unei anumite mase de metal din soluție, este mult mai puțin precisă decât realizarea unei copii a unui kilogram prin cântărire.

În legătură cu dificultățile enumerate, implementarea unității de bază a cantității unei substanțe sub formă de standard nu există. Definiția unei alunițe spune:

Un mol este cantitatea dintr-o substanță care are atâtea unități structurale câte există în 12 grame de monoizotop de carbon C 12 .

Din definiție rezultă clar că această valoare nu a fost stabilită cu precizie.În termeni fizici, este egală cu constanta Avogadro - numărul de atomi într-un echivalent gram de carbon. Acest lucru face posibilă definirea molului ca reciproca constantei lui Avogadro. Pentru 12 grame de carbon cu un număr de masă de 12, numărul de atomi va fi NA.

În conformitate cu aceasta, problema creării unui standard pentru cantitatea de substanță se reduce la rafinarea constantei Avogadro. Din punct de vedere tehnic, în prezent se utilizează următoarea procedură:

    Se produce o anumită cantitate (sute de grame) de siliciu ultra-pur.

    Spectrometrele de masă precise măsoară compoziția izotopică a acestui siliciu.

    Se cultivă un singur cristal de siliciu ultrapur.

    Volumul unui singur cristal este măsurat prin măsurarea masei și a densității sale V.

    Interferometrul cu raze X măsoară dimensiunea celulei unitare a unui cub dintr-un singur cristal de siliciu - a.

    Deoarece rețeaua cristalină din siliciu are forma unui cub, numărul de unități structurale dintr-un singur cristal este egal cu

    Măsurând masa și greutatea atomică echivalentă, se determină numărul de moli de siliciu din cristal.

unde m este masa cristalului, c. - greutatea atomică a probei, luând în considerare diferitele procente de izotopi.

    Constanta Avogadro este definită ca numărul de unități structurale într-un echivalent gram de siliciu

Lucrările de rafinare a constantei Avogadro sunt efectuate în mod constant de centrele metrologice internaționale. Laboratorul național de fizică al Germaniei PTB din Braunschweig este deosebit de activ. Există o luptă constantă pentru puritatea materiei prime (siliciu), atât datorită purificării de impurități, cât și datorită omogenității compoziției izotopice. Nivelul actual de conținut de impurități pentru majoritatea elementelor nu este mai mare de o particulă la un milion de particule de siliciu, iar pentru unele impurități care interferează cu formarea cristalelor, o particulă la un miliard de particule de siliciu.

Odată cu repetarea lucrărilor de rafinare a constantei Avogadro, mijloacele de măsurare a masei unui cristal, densitatea, compoziția izotopică și dimensiunile rețelei cristaline sunt îmbunătățite. În prezent, este posibil să se garanteze fiabilitatea determinării constantei Avogadro la nivelul 10 -6 -10 -7 prin eroare relativă. Cu toate acestea, această valoare este mult mai mare decât eroarea de a face copii ale standardului kilogram prin cântărire.

Pe lângă acuratețea inferioară preciziei de reproducere a kilogramului, procedura descrisă pentru determinarea aluniței suferă de o serie de dezavantaje semnificative. Cea mai importantă dintre ele este imposibilitatea de a crea o măsură egală cu orice parte a unei alunițe sau a mai multor alunițe, adică a crea măsuri de multipli și submultipli. Orice încercare de a face acest lucru duce la necesitatea cântăririi, adică determinării masei și atingerea standardului kilogramelor. Desigur, în acest caz se pierde sensul reproducerii aluniței. Un alt defect fundamental în procedura de utilizare a molului este că măsurătorile numărului de particule de pe siliciu sunt foarte dificile, și uneori imposibile, de comparat cu orice alte particule și, în primul rând, cu carbonul, prin care molul este de fapt determinat. În cazul general, orice procedură ultra-preciză pentru determinarea numărului de particule dintr-o substanță poate fi complet nepotrivită pentru o altă substanță. Putem compara masa oricăror substanțe între ele, dar numărul de particule ale unei substanțe poate să nu fie comparabil cu numărul de particule ale unei alte substanțe. În mod ideal, pentru a asigura uniformitatea măsurătorilor compoziției substanțelor și materialelor, ar trebui să existe o metodă universală de reproducere a molului oricărei substanțe, dar cel mai adesea o astfel de sarcină se dovedește a fi imposibilă. Un număr foarte mare de substanțe nu intră în interacțiuni chimice între ele.

În ciuda tuturor acestor probleme în implementarea standardului molei, „metrologia chimică” există și este foarte convenabil pentru chimiști să folosească o unitate a cantității unei substanțe, definită ca numărul de particule de un anumit tip. De aceea, alunița este utilizată pe scară largă în măsurătorile compoziției substanțelor și materialelor, și mai ales în măsurătorile de mediu. În prezent, problemele ecologiei, atât interetnice, cât și interstatale, reprezintă unul dintre principalele puncte de aplicare a realizărilor metrologiei ca știință de asigurare a uniformității măsurătorilor.

Obiectivele lecției:

  • Introduceți conceptul cantității unei substanțe și unitățile sale de măsură: mol, mmol, kmoli.
  • Dă-ți o idee despre constanta Avogadro.
  • Arătați relația dintre masă, cantitatea de materie și numărul de particule.

Obiectivele lecției:

  • 1. Contribuie la formarea ideilor de viziune asupra lumii ale elevilor despre relația dintre diferitele proprietăți ale fenomenelor lumii înconjurătoare.
  • 2. Să dezvolte capacitatea elevilor de a stabili relaţii cauzale, precum şi de a observa, generaliza şi trage concluzii.

Termeni de bază:

  • nemetale - elemente chimice care formează sub formă liberă substanţe simple care nu au proprietăţile fizice ale metalelor.
  • mol este cantitatea de orice substanță care conține tot atâtea elemente structurale ca atomi continut in 12g. nuclidul de carbon-12

    ÎN CURILE CURĂRILOR

Cantitate de substanță

În chimie (precum și în fizică și alte științe ale naturii) trebuie să se ocupe de cantități mari din cele mai mici particule - cu așa-numitele elemente structurale ale materiei (molecule, atomi, ioni, electroni etc.).
Pentru a exprima numărul de astfel de particule, a fost introdusă unitatea de măsură, molul. 1 mol este cantitatea de orice substanță care conține tot atâtea elemente structurale câte atomi există în 12 g. nuclidul de carbon-12. S-a constatat experimental că numărul de elemente structurale corespunzător unui mol este de 6,02∙1023 (constanta 6,02∙1023 mol-1 se numește constanta Avogadro. Cilindri cu substanțe în 1 mol).

Orez. 1. Constanta lui Avogadro
Ilustrație a corolarului legii lui Avogadro

Orez. 2. - unitate a cantității de substanță

Alunița este o unitate de măsură a unei substanțe


Orez. 3. Cantitatea de substanță
Această porțiune a substanței are o masă, care se numește masă molară. Este notat cu M, care se găsește prin formula M \u003d m / n. În ce unități se va măsura masa molară?
Masa molară coincide ca valoare cu masa atomică sau moleculară relativă, dar diferă în unități de măsură (M - g / mol; Mr, Ar - mărimi adimensionale).


Orez. 4. Cantitatea de substanță în moli


Orez. 5. Masa molara

Bloc de control

№1.
Masa a 3 mol H2O este de ____ g
Masa a 20 mol H2O este de ____ g
№2.
36 g de H2O sunt ______ mol
180 g de H2O sunt _______ mol

Teme pentru acasă

Câte molecule sunt în 180 g de apă?
Găsiți masa de 24x1023 molecule de ozon?

Oxigenul este cel mai abundent element chimic din scoarța terestră. Oxigenul face parte din aproape toate substanțele din jurul nostru. De exemplu, apa, nisipul, multe roci și minerale care alcătuiesc scoarța terestră conțin oxigen. Oxigenul este, de asemenea, o parte importantă a multor compuși organici, cum ar fi proteinele, grăsimile și carbohidrații, care au o importanță excepțională în viața plantelor, animalelor și oamenilor.
În 1772, chimistul suedez K.V. Scheele a descoperit că aerul este format din oxigen și azot. În 1774, D. Priestley a obținut oxigen prin descompunerea oxidului de mercur (2). Oxigenul este un gaz incolor, insipid și inodor, relativ ușor solubil în apă, puțin mai greu decât aerul: 1 litru de oxigen în condiții normale cântărește 1,43 g, iar 1 litru de aer cântărește 1,29 g. (Condiții normale - prescurtat: n. u . – temperatura 0 °C și presiune 760 mm Hg, sau 1 atm). La o presiune de 760 mm Hg. Artă. iar o temperatură de -183 °C, oxigenul se lichefiază, iar când temperatura scade la -218,8 °C, se solidifică.
Elementul chimic oxigen O, pe lângă oxigenul obișnuit O2, există sub forma unei alte substanțe simple - ozonul O3. Oxigenul O2 este transformat în ozon într-un dispozitiv numit ozonator.
Este un gaz cu un miros caracteristic ascuțit (numele „ozon” în greacă înseamnă „miroase”). Probabil ați mirosit ozon de mai multe ori în timpul unei furtuni. Ozonul este format din trei atomi ai elementului oxigen. Ozonul pur este un gaz albastru, de o ori și jumătate mai greu decât oxigenul, se dizolvă mai bine în apă.
Există un strat de ozon în atmosfera aerului deasupra Pământului la o altitudine de 25 km. Acolo, ozonul se formează din oxigen sub influența radiațiilor ultraviolete de la soare. La rândul său, stratul de ozon întârzie această radiație, care este periculoasă pentru toate ființele vii, ceea ce asigură viața normală pe Pământ.
Ozonul este folosit pentru dezinfectarea apei de băut, deoarece ozonul oxidează impuritățile dăunătoare din apa naturală. În medicină, ozonul este folosit ca dezinfectant.

Bibliografie

1. Lecție pe tema „Cantitatea de substanță”, profesor de biologie și chimie Yakovleva Larisa Alexandrovna, regiunea Kurgan, districtul Petukhovsky, instituția de învățământ municipală „Școala secundară Novogeorgievskaya”
2. F. A. Derkach „Chimie”, - manual științific și metodologic. - Kiev, 2008.
3. L. B. Tsvetkova „Chimie anorganică” – ediția a II-a, corectată și completată. – Lvov, 2006.
4. V. V. Malinovsky, P. G. Nagorny „Chimie anorganică” - Kiev, 2009.
4. Glinka N.L. Chimie generală. - 27 ed. / Sub. ed. V.A. Rabinovici. - L .: Chimie, 2008. - 704 pagini.

Editat și trimis de Borisenko I.N.