Atom massa birligi. Avogadro raqami

Materiya molekulalardan iborat. Molekula deganda ma'lum bir moddaning kimyoviy xossalarini saqlab qolgan eng kichik zarrachasini tushunamiz.

O'quvchi: Molekulalarning massasi qanday birliklarda o‘lchanadi?

Muallif: Molekulaning massasini har qanday massa birliklarida, masalan, tonnalarda o'lchash mumkin, lekin molekulalarning massalari juda kichik bo'lgani uchun: ~10-23 g, keyin qulaylik uchun maxsus birlik joriy etildi - atom massa birligi(a.m.).

Atom massa birligiuglerod atomining 6 C 12 massasiga teng qiymat deyiladi.

6 C 12 yozuvi: massasi 12 amu bo'lgan uglerod atomini anglatadi. yadro zaryadi esa 6 ta elementar zaryaddan iborat. Xuddi shunday, 92 U 235 massasi 235 amu bo'lgan uran atomidir. yadro zaryadi esa 92 elementar zaryad, 8 O 16 massasi 16 amu boʻlgan kislorod atomi va yadro zaryadi 8 ta elementar zaryad va hokazo.

O'quvchi: Nima uchun u massaning atom birligi sifatida tanlangan? (lekin emas yoki ) kislorod yoki plutoniy emas, balki atom massasining bir qismi va xususan uglerod?

1 g » 6,02×10 23 amu ekanligi eksperimental tarzda aniqlangan.

1 g ning massasi 1 amu dan necha marta katta ekanligini ko'rsatadigan raqam deyiladi Avogadro raqami: N A = 6,02×10 23.

Bu yerdan

N A × (1 amu) = 1 g (5,1)

Elektronlarning massasini va proton va neytronning massalaridagi farqni e'tiborsiz qoldirib, shuni aytishimiz mumkinki, Avogadro soni taxminan qancha proton (yoki deyarli bir xil narsa, vodorod atomlari) massasini hosil qilish kerakligini ko'rsatadi. 1 g (5.1-rasm).

Mole

Atom massa birliklarida ifodalangan molekula massasi deyiladi nisbiy molekulyar og'irlik .

Belgilangan Janob(r– qarindoshdan – nisbiydan), masalan:

12:00 = 235:00

Ma'lum bir moddaning molekulasidagi atom massa birliklari soniga teng miqdordagi grammni o'z ichiga olgan moddaning bir qismi deyiladi. ibodat qiling(1 mol).

Masalan: 1) vodorodning nisbiy molekulyar massasi H2: demak, 1 mol vodorodning massasi 2 g;

2) karbonat angidrid CO 2 ning nisbiy molekulyar og'irligi:

12 am + 2×16:00 = 44 amu

shuning uchun 1 mol CO 2 ning massasi 44 g ga teng.

Bayonot. Har qanday moddaning bir molida bir xil miqdordagi molekulalar mavjud: N A = 6,02×10 23 dona.

Isbot. Moddaning nisbiy molekulyar massasi bo'lsin Janob(soat) = Janob× (1 amu). Keyin, ta'rifga ko'ra, berilgan moddaning 1 moli massaga ega Janob(g) = Janob×(1 g). Mayli N u holda bir moldagi molekulalar soni

N×(bir molekulaning massasi) = (bir mol massasi),

Mol SI asosiy o'lchov birligidir.

Izoh. Molni boshqacha aniqlash mumkin: 1 mol N Bu moddaning A = = 6,02×10 23 molekulasi. Keyin 1 molning massasi teng ekanligini tushunish oson Janob(G). Darhaqiqat, bitta molekulaning massasi bor Janob(a.u.m.), ya'ni.

(bir molekulaning massasi) = Janob× (1 amu),

(bir mol massasi) = N A ×(bir molekulaning massasi) =

= N A × Janob× (1 amu) = .

1 mol massasi deyiladi molyar massa ushbu moddadan.

O'quvchi: Agar siz massani olsangiz T molyar massasi m bo'lgan ba'zi bir moddaning mollari necha mol bo'ladi?

Keling, eslaylik:

O'quvchi: m ni qaysi SI birliklarida o'lchash kerak?

, [m] = kg/mol.

Masalan, vodorodning molyar massasi

Mol - 12 g 12 C tarkibidagi atomlar bilan bir xil miqdordagi strukturaviy elementlarni o'z ichiga olgan moddaning miqdori va strukturaviy elementlar odatda atomlar, molekulalar, ionlar va boshqalardir. 1 mol moddaning massasi, grammda ifodalangan, son jihatdan uning moliga teng. massa. Shunday qilib, 1 mol natriy 22,9898 g massaga ega va 6,02·10 23 atomdan iborat; 1 mol kaltsiy ftorid CaF 2 massasi (40,08 + 2 18,998) = 78,076 g ni tashkil qiladi va 6,02 10 23 molekula, 1 mol uglerod tetraxlorid CCl 4, massasi (12,05) = 12,031,3 ga teng. g va boshqalar.

Avogadro qonuni.

Atom nazariyasi rivojlanishining boshida (1811) A.Avogadro gipotezani ilgari surdi, unga ko'ra bir xil harorat va bosimda ideal gazlarning teng hajmlari bir xil miqdordagi molekulalarni o'z ichiga oladi. Keyinchalik bu gipoteza kinetik nazariyaning zaruriy natijasi ekanligi ko'rsatildi va hozirda Avogadro qonuni deb nomlanadi. Uni quyidagicha shakllantirish mumkin: bir xil harorat va bosimdagi har qanday gazning bir moli bir xil hajmni egallaydi, standart harorat va bosimda (0 ° C, 1,01 × 10 5 Pa) 22,41383 litrga teng. Bu miqdor gazning molyar hajmi deb nomlanadi.

Avogadroning o'zi ma'lum hajmdagi molekulalar sonini hisoblamadi, lekin u bu juda katta qiymat ekanligini tushundi. Berilgan hajmni egallagan molekulalar sonini topishga birinchi urinish 1865 yilda J. Loshmidt tomonidan qilingan; Oddiy (standart) sharoitda 1 sm 3 ideal gazda 2,68675 × 10 19 molekula borligi aniqlandi. Ushbu olimning nomidan keyin ko'rsatilgan qiymat Loshmidt raqami (yoki doimiysi) deb nomlangan. O'shandan beri Avogadro sonini aniqlashning ko'plab mustaqil usullari ishlab chiqildi. Olingan qiymatlar orasidagi ajoyib kelishuv molekulalarning haqiqiy mavjudligining ishonchli dalilidir.

Loshmidt usuli

faqat tarixiy ahamiyatga ega. U suyultirilgan gaz bir-biriga yaqin joylashgan sharsimon molekulalardan iborat degan taxminga asoslanadi. Loshmidt ma'lum hajmdagi gazdan hosil bo'lgan suyuqlik hajmini o'lchash va gaz molekulalarining taxminan hajmini bilish orqali (bu hajm gazning ba'zi xususiyatlari, masalan, yopishqoqlik asosida ifodalanishi mumkin), Loshmidt Avogadro sonining taxminiy qiymatini oldi. ~10 22.

Elektronning zaryadini o'lchashga asoslangan aniqlash.

Faraday soni deb nomlanuvchi elektr miqdori birligi F, - bir mol elektron tomonidan olib boriladigan zaryad, ya'ni. F = Yo'q, Qayerda e- elektron zaryad; N- 1 mol elektrondagi elektronlar soni (ya'ni Avogadro soni). Faraday raqamini 1 mol kumushni eritish yoki cho‘ktirish uchun zarur bo‘lgan elektr miqdorini o‘lchash yo‘li bilan aniqlash mumkin. AQSh Milliy standartlar byurosi tomonidan o'tkazilgan ehtiyotkorlik bilan o'tkazilgan o'lchovlar qiymatni berdi F= 96490,0 S, turli usullar bilan o’lchangan elektron zaryadi (xususan, R. Millikan tajribalarida) 1,602×10 –19 S ga teng. Bu yerdan topishingiz mumkin N. Avogadro raqamini aniqlashning bu usuli eng aniq usullardan biri bo'lib ko'rinadi.

Perrin tajribalari.

Kinetik nazariyaga asoslanib, gazning (masalan, havo) zichligining ushbu gaz ustunining balandligi bilan pasayishini tavsiflovchi Avogadro raqamini o'z ichiga olgan ifoda olindi. Agar biz ikki xil balandlikdagi 1 sm 3 gazdagi molekulalar sonini hisoblay olsak, yuqoridagi ifodadan foydalanib, topishimiz mumkin edi. N. Afsuski, buni amalga oshirish mumkin emas, chunki molekulalar ko'rinmasdir. Biroq, 1910 yilda J. Perren ko'rsatilgan ifoda mikroskopda ko'rinadigan kolloid zarrachalarning suspenziyalari uchun ham tegishli ekanligini ko'rsatdi. Suspenziya ustunida turli balandliklarda joylashgan zarrachalar sonini hisoblash Avogadroning 6,82×10 23 raqamini berdi. Kolloid zarrachalarning Braun harakati natijasida ildiz-kvadrat siljishi o'lchangan boshqa tajribalar seriyasidan Perrin qiymatni oldi. N= 6,86X10 23. Keyinchalik, boshqa tadqiqotchilar Perrinning ba'zi tajribalarini takrorladilar va hozirda qabul qilinganlar bilan yaxshi mos keladigan qiymatlarni olishdi. Qayd etish joizki, Perren tajribalari olimlarning materiyaning atom nazariyasiga bo‘lgan munosabatida burilish nuqtasi bo‘ldi – ilgari ba’zi olimlar buni gipoteza deb hisoblashgan. O‘sha davrning atoqli kimyogari V.Ostvald qarashlarning bunday o‘zgarishini shunday ifodalagan edi: “Braun harakatining kinetik gipoteza talablariga muvofiqligi... hatto eng pessimistik olimlarni ham atom nazariyasini eksperimental isbotlash haqida gapirishga majbur qildi. ”.

Avogadro raqami yordamida hisob-kitoblar.

Avogadro raqamidan foydalanib, ko'plab moddalarning atomlari va molekulalari massasining aniq qiymatlari olingan: natriy, 3,819 × 10 -23 g (22,9898 g / 6,02 × 10 23), uglerod tetraklorid, 25,54 × 10 -23 g va boshqalar. . Bundan tashqari, 1 g natriyda ushbu elementning taxminan 3x1022 atomi bo'lishi kerakligini ko'rsatish mumkin.
Shuningdek qarang

Ko'rsatmalar

Topmoq mol moddalar, siz juda oddiy qoidani eslab qolishingiz kerak: har qanday molning massasi moddalar uning molekulyar og'irligiga son jihatdan teng, faqat boshqa miqdorlarda ifodalanadi. Qanday aniqlanadi? Davriy jadvaldan foydalanib, siz molekulalarga kiritilgan har bir elementning atom massasini bilib olasiz moddalar. Keyinchalik, har bir elementning indeksini hisobga olgan holda atom massalarini qo'shishingiz kerak va siz javob olasiz.

Har bir elementning indeksini hisobga olgan holda uning molekulyar og'irligini hisoblang: 12 * 2 + 1 * 4 + 16 * 3 = 76 amu. (atom massa birliklari). Shuning uchun uning molyar massasi (ya'ni bir molning massasi) ham 76 ga teng, faqat uning o'lchami: gramm / mol. Javob: bitta mol selitraning og'irligi 76 gramm.

Aytaylik, sizga shunday vazifa berilgan. Ma'lumki, ba'zi gazlarning 179,2 massasi 352 grammni tashkil qiladi. Birining og'irligi qancha ekanligini aniqlash kerak mol bu gaz. Ma'lumki, oddiy sharoitlarda bitta mol har qanday gaz yoki gaz aralashmasi taxminan 22,4 litr hajmni egallaydi. Va sizda 179,2 litr bor. Hisobni bajaring: 179,2 / 22,4 = 8. Shuning uchun bu hajm 8 mol gazni o'z ichiga oladi.

Muammo shartlaridan ma'lum bo'lgan massani mollar soniga bo'linib, siz quyidagilarni olasiz: 352/8 = 44. Shuning uchun, bitta mol Bu gazning og'irligi 44 gramm - bu gaz, CO2.

Agar ma'lum miqdordagi M massali gaz mavjud bo'lsa, u ma'lum T haroratda va P bosimda V hajmga o'ralgan bo'lsa. Uning molyar massasini aniqlash kerak (ya'ni uning nima ekanligini toping). mol). Universal Mendeleyev-Klapeyron tenglamasi muammoni hal qilishga yordam beradi: PV = MRT/m, bu erda m - biz aniqlashimiz kerak bo'lgan juda molyar massa va R - 8,31 ga teng universal gaz konstantasi. Tenglamani o'zgartirib, siz quyidagilarni olasiz: m = MRT/PV. Formulaga ma'lum miqdorlarni qo'yish orqali siz nimaga teng ekanligini topasiz mol gaz

Foydali maslahat

Hisoblashda odatda elementlarning atom og'irliklari uchun yaxlitlangan qiymatlar qo'llaniladi. Agar yuqori aniqlik talab etilsa, yaxlitlash qabul qilinishi mumkin emas.

Turli formulalar o'lchov birligi bo'lgan moddaning miqdorini topishga yordam beradi mol. Shuningdek, moddaning miqdorini masalada berilgan reaksiya tenglamasidan foydalanib topish mumkin.

Ko'rsatmalar

Agar kimyoviy modda molekulalardan tashkil topgan bo'lsa, bu moddaning bir molida 6,02x10^23 molekula bo'ladi. Demak, 1 mol vodorod H2 6,02x10^23 molekula H2, 1 mol suv H2O 6,02x10^23 molekula H2O, 1 mol C6H12O6 6,02x10^23 molekula C6H12O6.

Agar modda atomlardan iborat bo'lsa, bu moddaning bir molida bir xil Avogadro soni atomlar bo'ladi - 6,02x10^23. Bu, masalan, 1 mol temir Fe yoki oltingugurt S ga tegishli.

Moddaning miqdori nimani ko'rsatadi?

Shunday qilib, har qanday kimyoviy moddaning 1 molida ushbu moddani tashkil etuvchi zarrachalarning Avogadrian soni mavjud, ya'ni. taxminan 6,02x10^23 molekula yoki atom. Lotin harfi n yoki yunoncha "nu" harfi bilan moddaning umumiy miqdori (mollar soni). Uni moddaning umumiy molekulalari yoki atomlari sonining 1 moldagi molekulalar soniga nisbati bilan topish mumkin - Avogadro soni:

n=N/N(A), bu yerda n – moddaning miqdori (mol), N – moddaning zarrachalari soni, N(A) – Avogadro soni.

Bu erdan biz ma'lum miqdordagi moddadagi zarrachalar sonini ifodalashimiz mumkin:

Bir mol moddaning haqiqiy massasi uning molyar massasi deb ataladi va M harfi bilan belgilanadi. U “mole gramm” (g/mol) da ifodalanadi, lekin son jihatdan moddaning nisbiy molekulyar massasiga teng Mr. (agar modda molekulalardan iborat bo'lsa) yoki moddaning nisbiy atom massasi Ar, agar modda atomlardan iborat bo'lsa.

Elementlarning nisbiy massalarini davriy jadvaldan topish mumkin (odatda ular hisob-kitoblar paytida yaxlitlanadi). Shunday qilib, vodorod uchun - 1, litiy uchun - 7, uglerod uchun - 12, kislorod uchun - 16 va boshqalar. Nisbiy molekulyar massalar molekulani tashkil etuvchi atomlarning nisbiy atom massalaridan iborat. Masalan, suvning nisbiy molekulyar og'irligi H2O

Mr(H2O)=2xAr(H)+Ar(O)=2x1+16=18.

Nisbiy atom va molekulyar massalar o'lchamsiz kattaliklardir, chunki ular an'anaviy birlikka nisbatan atom va molekula massasini ifodalaydi - uglerod atomi massasining 1/12 qismi.

Odatiy masalalarda, odatda, ma'lum miqdordagi moddada qancha molekula yoki atom borligini, ma'lum miqdordagi moddani nima tashkil qilishini, ma'lum massada qancha molekula borligini topish kerak. Moddaning tarkibiga kiradigan har bir elementning mol sonini ko'rsatishini tushunish muhimdir. Ya’ni, 1 mol H2SO4 tarkibida 2 mol vodorod atomi H, 1 mol oltingugurt atomi S, 4 mol kislorod atomi O bo‘ladi.

Mole- kimyodagi eng muhim tushunchalardan biri, qaysidir ma'noda atomlar va molekulalarning mikro olamidan gramm va kilogrammlarning oddiy makrodunyosiga o'tish uchun bo'g'indir.

Kimyoda biz ko'pincha ko'p sonli atomlar va molekulalarni sanashimiz kerak. Tez va samarali hisoblash uchun tortish usulidan foydalanish odatiy holdir. Ammo shu bilan birga siz alohida atomlar va molekulalarning og'irligini bilishingiz kerak. Molekulyar massani bilish uchun siz birikma tarkibidagi barcha atomlarning massasini qo'shishingiz kerak.

Keling, bitta kislorod atomi va ikkita vodorod atomidan iborat H 2 O suv molekulasini olaylik. Mendeleyevning davriy tizimidan biz bitta vodorod atomining og'irligi 1,0079 amu ekanligini bilib olamiz. ; bitta kislorod atomi - 15,999 amu. Endi suvning molekulyar massasini hisoblash uchun suv molekulasi tarkibiy qismlarining atom massalarini qo'shishimiz kerak:

H 2 O = 2 1,0079 + 1 15,999 = 18,015 amu

Masalan, ammoniy sulfat uchun molekulyar og'irlik quyidagicha bo'ladi:

Al 2 (SO 4) 3 = 2 26,982 + 3 32,066 + 12 15,999 = 315,168 amu.

Keling, biz juftlik, o'nlik, o'nlik, yuzlik kabi tushunchalarni ishlatishga odatlangan kundalik hayotga qaytamiz. Bularning barchasi muayyan ob'ektlar uchun noyob o'lchov birliklari: bir juft poyabzal, o'nlab tuxum, yuzta qog'oz qisqichlari. Kimyoda shunga o'xshash o'lchov birligi MOL.

Zamonaviy ilm-fan 1 mol moddada bo'lgan strukturaviy birliklar (molekulalar, atomlar, ionlar...) sonini yuqori aniqlik bilan aniqladi - bu 6,022 10 23 - Avogadro doimiysi, yoki Avogadro raqami.

Pirs haqida yuqorida aytilganlarning barchasi mikrokosmosga tegishli. Endi biz mol tushunchasini kundalik makrokosmos bilan bog'lashimiz kerak.

Butun nuance shundaki, 12 gramm uglerod izotopi 12 C tarkibida 6,022·10 23 uglerod atomi yoki aynan 1 mol mavjud. Shunday qilib, har qanday boshqa element uchun mol elementning atom massasiga teng grammlar soni bilan ifodalanadi. Kimyoviy birikmalar uchun mol birikmaning molekulyar og'irligiga teng bo'lgan bir necha grammda ifodalanadi.

Bir oz oldin biz suvning molekulyar og'irligi 18,015 amu ekanligini bilib oldik. Mol haqida olingan bilimlarni hisobga olsak, 1 mol suvning massasi = 18,015 g deb aytishimiz mumkin (chunki bir mol birikmaning molekulyar og'irligiga teng grammlar soni). Boshqacha qilib aytganda, 18,015 g suvda 6,022 10 23 molekula H 2 O yoki 1 mol suv = 1 mol kislorod + 2 mol vodorod borligini aytishimiz mumkin.

Yuqoridagi misoldan mikrokosmos va makrokosmos o'rtasidagi mol orqali bog'liqlik aniq:

• n - moddaning miqdori, mol;
• N - zarrachalar soni;
• N A - Avogadro soni, mol -1

Mole ishlatishning ba'zi amaliy misollari:

№1 vazifa: 16,5 mol H 2 O tarkibida nechta suv molekulasi bor?

Yechim: 16,5 6,022 10 23 = 9,93 10 24 molekula.

Vazifa №2: 100 gramm H 2 O tarkibida nechta mol bor?

Yechim:(100 g/1)· (1 mol/18,015 g) = 5,56 mol.

№3 vazifa: 5 g karbonat angidrid qancha molekuladan iborat?

Yechim:

1. CO 2 ning molekulyar og'irligini aniqlang: CO 2 = 1 12,011 + 2 15,999 = 44,01 g/mol
2. Molekulalar sonini toping: (5g/1)·(1mol/44,01g)·(6,022·10 23 /1mol) = 6,84·10 22 CO 2 molekulalari

Ko'rsatmalar

n miqdorini bilib, raqamni toping molekulalar unda. Buning uchun molda o‘lchangan modda miqdorini Avogadro konstantasiga (NA=6,022∙10^23 1/mol) ko‘paytiring, bu raqamga teng. molekulalar 1 mol moddada N=n/NA. Masalan, agar 1,2 mol osh tuzi bo'lsa, unda N = 1,2∙6,022∙10^23 ≈7,2∙10^23 bo'ladi. molekulalar.

Agar modda ma'lum bo'lsa, uning molyar massasini topish uchun elementlarning davriy jadvalidan foydalaning. Buning uchun jadvaldan foydalanib, atomlarni tashkil etuvchi atomlarning nisbiy atom massalarini toping molekulalar oh, va ularni katlayın. Natijada siz qarindoshni olasiz molekulalar moddaning ko'rinadigan massasi, son jihatdan uning molyar massasiga teng. Keyin, tarozida tekshirilayotgan moddaning massasini o'lchang. Miqdorni topish uchun molekulalar V modda, m moddaning massasini Avogadro konstantasiga (NA=6,022∙10^23 1/mol) ko’paytiring va natijani M molyar massasiga (N=m∙NA/M) bo’ling.

Misol Miqdorni aniqlang molekulalar, bu 147 g tarkibida mavjud. Molyar massani toping. Uning molekulalar a 2 ta vodorod atomi, bitta oltingugurt va 4 ta kislorod atomidan iborat. Ularning atom massalari 1, 32 va 16. Nisbiy molekulalar ko‘rinadigan massa 2∙1+32+4∙16=98 ga teng. U molyar massaga teng, shuning uchun M = 98 g / mol. Keyin miqdor molekulalar 147 g sulfat kislota tarkibidagi N=147∙6,022∙10^23/98≈9∙10^23 ga teng bo'ladi. molekulalar.

Miqdorni topish uchun molekulalar normal sharoitda 0ºS 760 mm Hg haroratda gaz. ustun, uning hajmini toping. Buning uchun u joylashgan V ni litrda o'lchang yoki hisoblang. Miqdorni topish uchun molekulalar gaz, bu hajmni 22,4 litrga bo'ling (normal sharoitda bir mol gaz hajmi) va Avogadro soniga ko'paytiring (NA=6,022∙10^23 1/mol) N= V∙NA/22,4.

Manbalar:

• molekulalar sonini qanday aniqlash mumkin

A. Avogadro 1811 yilda atom nazariyasi rivojlanishining eng boshida bir xil bosim va haroratda teng miqdordagi ideal gazlar bir xil miqdordagi molekulalarni o'z ichiga oladi, degan taxminni ilgari surdi. Keyinchalik bu taxmin tasdiqlandi va kinetik nazariya uchun zaruriy natijaga aylandi. Endi bu nazariya Avogadro deb ataladi.

Ko'rsatmalar

Mavzu bo'yicha video

Molekula bu ma'lum bir moddaga xos bo'lgan barcha kimyoviy xususiyatlarga ega bo'lgan elektr neytral zarradir. Jumladan, gazlar: kislorod, azot, xlor va boshqalar. Gaz molekulalari sonini qanday aniqlash mumkin?

Ko'rsatmalar

Agar normal sharoitda ushbu gazning 320 tasida qancha kislorod borligini hisoblash kerak bo'lsa, birinchi navbatda, bu miqdorda qancha mol kislorod borligini aniqlang. Davriy jadvalga ko'ra, kislorodning yumaloq atom massasi 16 atom birligiga teng ekanligini ko'rishingiz mumkin. Kislorod molekulasi ikki atomli bo'lgani uchun molekulaning massasi 32 atom birligiga teng bo'ladi. Shuning uchun mollar soni 320/32 = 10 ga teng.

Keyinchalik, doimiy sharoitda ideal molekulalarning teng hajmlari teng miqdordagi molekulalarni o'z ichiga oladi, deb taxmin qilgan universal Avogadro raqami yordam beradi. U N(A) belgisi bilan belgilanadi va juda katta - 6,022*10(23). Bu raqamni hisoblangan kislorod mollari soniga ko'paytirsangiz, 320 gramm kislorodda kerakli molekulalar soni 6,022*10(24) ekanligini bilib olasiz.

Agar sizga kislorod kerak bo'lsa, shuningdek, u egallagan hajm va harorat? Bunday ma'lumotlar bilan uning molekulalari sonini qanday hisoblash mumkin? Va bu erda hech qanday murakkab narsa yo'q. Ideal gazlar uchun universal Mendeleyev-Klapeyron tenglamasini yozish kifoya:

Bu erda P - gazning paskaldagi bosimi, V - uning kubometrdagi hajmi, R - universal gaz doimiysi, M - gazning massasi, m - uning molyar massasi.

Ushbu tenglamani biroz o'zgartirsangiz, siz quyidagilarni olasiz:

Sizda barcha kerakli ma'lumotlar mavjud bo'lganligi sababli (bosim, hajm, harorat dastlab o'rnatiladi, R = 8,31 va kislorodning molyar massasi = 32 gramm / mol), siz berilgan hajm, bosim va gazning massasini osongina topishingiz mumkin. . Va keyin masala yuqorida tavsiflangan misoldagi kabi hal qilinadi: N(A)M/m. Hisob-kitoblarni amalga oshirish orqali siz berilgan sharoitlarda qancha kislorod molekulasi borligini bilib olasiz.

Mavzu bo'yicha video

Foydali maslahat

Hech qanday haqiqiy gaz (shu jumladan kislorod), albatta, ideal emas, shuning uchun Mendeleyev-Klapeyron tenglamasidan faqat odatdagidan unchalik farq qilmaydigan sharoitlarda hisoblash uchun foydalanish mumkin.

Molekula shunchalik kichik o'lchamlarga egaki, hatto har qanday moddaning mayda donasi yoki tomchisidagi molekulalar soni juda ko'p bo'ladi. Uni an'anaviy hisoblash usullari yordamida o'lchash mumkin emas.

"Mole" nima va undan moddadagi molekulalar sonini topish uchun qanday foydalanish kerak

Bir moddaning ma'lum miqdorida qancha molekula borligini aniqlash uchun "mol" tushunchasi qo'llaniladi. Mol - 6,022*10^23 molekula (yoki atom yoki ion) bo'lgan moddaning miqdori. Bu katta qiymat "Avogadro doimiysi" deb ataladi, u mashhur italyan olimi sharafiga nomlangan. Qiymat NA bilan belgilanadi. Avogadro konstantasidan foydalanib, har qanday moddaning istalgan miqdordagi mollarida qancha molekula borligini juda oson aniqlash mumkin. Masalan, 1,5 mol tarkibida 1,5*NA = 9,033*10^23 molekula mavjud. Juda yuqori o'lchov aniqligi talab qilinadigan hollarda, ko'p sonli kasrli Avogadro raqamining qiymatidan foydalanish kerak. Uning eng to'liq qiymati: 6,022 141 29(27)*10^23.

Moddaning mol sonini qanday topish mumkin?

Muayyan miqdordagi moddada qancha mol borligini aniqlash juda oddiy. Buning uchun qo'lingizda faqat moddaning aniq formulasi va davriy jadval bo'lishi kerak. Aytaylik, sizda 116 gramm oddiy osh tuzi bor. Bunday miqdorda qancha mol borligini aniqlashingiz kerakmi (va shunga mos ravishda qancha molekula bor)?

Avvalo, stol tuzining kimyoviy formulasini eslang. Bu shunday ko'rinadi: NaCl. Ushbu moddaning molekulasi ikkita atomdan (aniqrog'i, ionlardan) iborat: natriy va xlor. Uning molekulyar og'irligi qancha? U elementlarning atom massalaridan tashkil topgan. Davriy jadvaldan foydalanib, siz natriyning atom massasi taxminan 23, xlorning atom massasi esa 35 ekanligini bilasiz. Shuning uchun bu moddaning molekulyar massasi 23 + 35 = 58. Massa atom massa birliklarida o'lchanadi, bu erda eng yengil atom standart sifatida olinadi - vodorod.

Va moddaning molekulyar massasini bilib, siz darhol uning molyar massasini (ya'ni bir molning massasini) aniqlashingiz mumkin. Gap shundaki, son jihatdan molekulyar va molyar massa butunlay bir xil, ular faqat turli xil o'lchov birliklariga ega. Agar molekulyar og'irlik atom birliklarida o'lchansa, molyar massa grammda o'lchanadi. Shunday qilib, 1 mol osh tuzi taxminan 58 grammni tashkil qiladi. Va muammoning shartlariga ko'ra, sizda 116 gramm osh tuzi, ya'ni 116/58 = 2 mol bor. 2 ni Avogadro konstantasiga ko‘paytirish 116 gramm natriyda taxminan 12,044*10^23 molekula yoki taxminan 1,2044*10^24 ekanligini aniqlaydi.