Avogadrov zakon

U zoru razvoja atomske teorije () A. Avogadro je iznio hipotezu da pri istoj temperaturi i pritisku u jednakim volumenima idealni gasovi sadržano isti broj molekule. Kasnije se pokazalo da je ova hipoteza neophodna posledica kinetičke teorije, a sada je poznata kao Avogadrov zakon. Može se formulisati na sledeći način: jedan mol bilo kog gasa na istoj temperaturi i pritisku zauzima isti volumen, pod normalnim uslovima jednak 22,41383 . Ova količina je poznata kao molarni volumen gasa.

Sam Avogadro nije pravio procjene broja molekula u datom volumenu, ali je shvatio da je to vrlo velika vrijednost. Prvi pokušaj da se pronađe broj molekula koji zauzimaju datu zapreminu napravljen je godine J. Loschmidt. Iz Loschmidtovih proračuna proizilazi da je za vazduh broj molekula po jedinici zapremine 1,81·10 18 cm −3, što je oko 15 puta manje od prave vrednosti. Nakon 8 godina, Maxwell je dao mnogo bližu procjenu o "oko 19 miliona miliona miliona" molekula na kubni centimetar, ili 1,9 10 19 cm −3 . U stvari, 1 cm³ idealnog gasa u normalnim uslovima sadrži 2,68675·10 19 molekula. Ova veličina je nazvana Loschmidtov broj (ili konstanta). Od tada se razvija veliki broj nezavisne metode za određivanje Avogadrovog broja. Odlično slaganje dobijenih vrijednosti uvjerljiv je dokaz stvarnog broja molekula.

Konstantno mjerenje

Podaci u ovom članku su aktuelni od decembra 2011.

Zvanično prihvaćena vrijednost Avogadrovog broja danas je izmjerena 2010. godine. Za to su korištene dvije sfere napravljene od silikona-28. Sfere su dobijene na Leibniz institutu za kristalografiju i polirane u Australijskom centru za visoko preciznu optiku tako glatko da visine izbočina na njihovoj površini nisu prelazile 98 nm. Za njihovu proizvodnju korišćen je silicijum-28 visoke čistoće, izolovan na Institutu za hemiju supstanci visoke čistoće Ruske akademije nauka u Nižnjem Novgorodu od silicijum-tetrafluorida visoko obogaćenog silicijum-28, dobijenog u Centralnom projektantskom birou za mašinstvo. Inženjering u Sankt Peterburgu.

Imajući tako praktično idealne objekte, moguće je sa velikom preciznošću prebrojati broj atoma silicijuma u kugli i na taj način odrediti Avogadrov broj. Prema dobijenim rezultatima jednaka je 6,02214084(18)×10 23 mol −1 .

Odnos između konstanti

• Kroz proizvod Boltzmannove konstante, Univerzalne plinske konstante, R=kN A.
• Kroz proizvod elementarnog električnog naboja i Avogadrovog broja, izražava se Faradejeva konstanta, F=en A.

vidi takođe

Bilješke

Književnost

• Avogadrov broj // Velika sovjetska enciklopedija

Wikimedia fondacija. 2010 .

Pogledajte šta je "Avogadrov broj" u drugim rječnicima:

- (Avogadrova konstanta, simbol L), konstanta jednaka 6,022231023, odgovara broju atoma ili molekula sadržanih u jednom MOL-u supstance... Naučno-tehnički enciklopedijski rečnik

Avogadrov broj- Avogadro konstanta statusas T sritis chemija apibrėžtis Dalelių (atomų, molekulių, jonų) skaičius viename medžiagos molyje, lygus (6,02204 ± 0,000031) 10²³ mol⁻¹. santrumpa(os) Santrumpą žr. priede. priedas(ai) Grafinis formatas atitikmenys:… … Chemijos terminų aiskinamasis žodynas

Avogadrov broj- Avogadro konstanta statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. Avogadrova konstanta; Avogadrov broj vok. Avogadro Konstante, f; Avogadrosche Konstante, f rus. Avogadrova konstanta, f; Avogadrov broj, n pranc. konstante d'Avogadro, f; nombre… … Fizikos terminų žodynas

Avogadro konstanta (Avogadrov broj)- broj čestica (atoma, molekula, jona) u 1 molu supstance (mol je količina supstance koja sadrži onoliko čestica koliko ima atoma u tačno 12 grama izotopa ugljenika 12), označen sa simbol N = 6.023 1023. Jedan od ... ... Počeci moderne prirodne nauke

- (Avogadrov broj), broj strukturnih elemenata (atoma, molekula, jona ili drugih h c) u jedinicama. broji va do va (u jednom molu). Nazvan po A. Avogadru, označen kao NA. A. p. jedna od osnovnih fizičkih konstanti, bitna za određivanje mnogih ... Physical Encyclopedia

- (Avogadrov broj; označen sa NA), broj molekula ili atoma u 1 molu supstance, NA = 6,022045 (31) x 1023 mol 1; ime po imenu A. Avogadro ... Prirodna nauka. enciklopedijski rječnik

- (Avogadrov broj), broj čestica (atoma, molekula, jona) u 1 molu u VA. Označeno NA i jednako (6,022045 ... Chemical Encyclopedia

Na \u003d (6,022045 ± 0,000031) * 10 23 broj molekula u molu bilo koje tvari ili broj atoma u molu jednostavne tvari. Jedna od osnovnih konstanti, pomoću koje možete odrediti takve veličine kao što je, na primjer, masa atoma ili molekula (vidi ... ... Collier Encyclopedia

Uputstvo

Poznavajući takvu količinu kao što je broj ν, pronađite broj molekule u njemu. Da biste to učinili, pomnožite količinu supstance, mjerenu u molovima, sa Avogadro konstantom (NA = 6,022∙10^23 1/mol), koja je jednaka broju molekule u 1 molu supstance N=v/NA. Na primjer, ako ima 1,2 mol kuhinjska so, tada sadrži N=1,2∙6,022∙10^23 ≈7,2∙10^23 molekule.

Ako je supstanca poznata, pomoću periodnog sistema elemenata pronađite njenu molarnu masu. Da biste to učinili, u tabeli pronađite relativne atomske mase atoma koji čine molekule uh, i savijte ih. Rezultat je relativan molekule masa supstance, koja je numerički jednaka njenoj molarnoj masi po molu. Zatim na vagi izmjerite masu ispitivane supstance. Da biste pronašli količinu molekule v stvar, pomnožite masu supstance m sa Avogadrovom konstantom (NA=6,022∙10^23 1/mol) i rezultat podijelite sa molarnom masom M (N=m∙NA/M).

Primjer Odredite količinu molekule, koji se nalazi u 147 g. Pronađite molarnu masu. Ona molekule a se sastoji od 2 atoma vodika, jednog sumpora i 4 atoma kiseonika. Njihove atomske mase su 1, 32 i 16. Relativna molekule masa jara je 2∙1+32+4∙16=98. Jednaka je molarnoj masi, dakle M=98 g/mol. Zatim iznos molekule sadržano u 147 g sumporne kiseline biće jednako N=147∙6,022∙10^23/98≈9∙10^23 molekule.

Da biste pronašli količinu molekule gas u normalnim uslovima na temperaturi od 0ºS 760 mm Hg. kolonu, pronađite njen volumen. Da biste to učinili, izmjerite ili izračunajte V, u kojem je u litrima. Da biste pronašli količinu molekule gasa, podijelite ovu zapreminu sa 22,4 litre (volumen jednog mola gasa u normalnim uslovima) i pomnožite sa Avogadrovim brojem (NA = 6,022 ∙ 10 ^ 23 1 / mol) N = V ∙ NA / 22,4.

Izvori:

• kako odrediti broj molekula

A. Avogadro je 1811. godine, na samom početku razvoja atomske teorije, iznio pretpostavku da jednaka količina idealnih plinova pri istom pritisku i temperaturi sadrži isti broj molekula. Kasnije je ova pretpostavka potvrđena i postala neophodna posljedica za kinetičku teoriju. Sada se ova teorija zove Avogadro.

Uputstvo

Povezani video zapisi

Molekula je električki neutralna čestica koja ima sva hemijska svojstva svojstvena ovoj određenoj supstanci. Uključujući gasove: kiseonik, azot, hlor, itd. Kako se može odrediti broj molekula plina?

Uputstvo

Ako trebate izračunati koliko kisika sadrži 320 ovog plina u normalnim uvjetima, prije svega odredite koliko molova kisika sadrži ova količina. Prema periodnom sistemu, možete vidjeti da je zaokružena atomska masa kisika 16 atomskih jedinica. Pošto je molekul kiseonika dvoatomski, masa molekule će biti 32 atomske jedinice. Dakle, broj molova je 320/32 = 10.

Dalje će vam pomoći univerzalni broj Avogadra, nazvan u , koji je sugerirao da jednake količine idealnih pod stalnim uvjetima sadrže isti broj molekula. Označava se simbolom N(A) i veoma je velika - 6,022*10(23). Pomnožite ovaj broj sa izračunatim brojem molova kiseonika i saznaćete da je željeni broj molekula u 320 grama kiseonika 6,022 * 10 (24).

A ako vam je potreban kiseonik, kao i zapremina koju zauzima, i temperatura? Kako izračunati broj njegovih molekula s takvim podacima? I nema ništa komplikovano. Potrebno je samo zapisati univerzalnu Mendelejev-Klapejronovu jednačinu za idealne gasove:

Gdje je P tlak plina u paskalima, V je njegov volumen u kubnih metara, R je univerzalna plinska konstanta, M je masa plina, a m je njegova molarna masa.

Laganim preuređivanjem ove jednačine dobijate:

Pošto imate sve potrebne podatke (pritisak, zapremina, temperatura su inicijalno postavljeni, R = 8,31, a molarna masa kiseonika = 32 grama / mol), jednostavno ćete pronaći masu gasa pri datoj zapremini, pritisku i. I tada se problem rješava na potpuno isti način kao u gornjem primjeru: N(A)M/m. Radeći proračune, saznaćete koliko molekula kiseonika sadrži pod datim uslovima.

Povezani video zapisi

Koristan savjet

Nijedan pravi gas (uključujući kiseonik), naravno, nije idealan, tako da se Mendeljejev-Klapejronova jednačina može koristiti samo za proračune pod uslovima koji se ne razlikuju mnogo od normalnih.

Molekul ima tako malu veličinu da će broj molekula čak i u malom zrnu ili kapi bilo koje supstance biti jednostavno grandiozan. Ne može se izmjeriti uobičajenim metodama računanja.

Što je "mol" i kako ga koristiti za pronalaženje broja molekula u tvari

Da bi se odredilo koliko molekula ima u određenoj količini supstance, koristi se koncept "mola". Mol je količina supstance koja sadrži 6,022*10^23 svojih molekula (ili atoma, ili jona). Ova ogromna vrijednost naziva se "Avogadrova konstanta", nazvana je po poznatom italijanskom naučniku. Vrijednost je označena kao NA. Koristeći Avogadrovu konstantu, može se vrlo lako odrediti koliko molekula se nalazi u bilo kojem broju molova bilo koje tvari. Na primjer, 1,5 mol sadrži 1,5*NA = 9,033*10^23 molekula. U slučajevima kada je potrebna vrlo visoka preciznost mjerenja, potrebno je koristiti vrijednost Avogadrovog broja sa velikim brojem decimalnih mjesta. Njegova najpotpunija vrijednost je: 6.022 141 29(27)*10^23.

Kako možete pronaći broj molova neke supstance

Odrediti koliko se molova nalazi u bilo kojoj količini tvari vrlo je jednostavno. Da biste to učinili, samo trebate imati pri ruci točnu formulu tvari i periodni sustav. Pretpostavimo da imate 116 grama obične kuhinjske soli. Trebate li odrediti koliko je molova sadržano u takvoj količini (i, shodno tome, koliko molekula ima)?

Prije svega, zapamtite hemijska formula kuhinjska so. To izgleda ovako: NaCl. Molekul ove supstance sastoji se od dva atoma (tačnije, jona): natrijuma i hlora. Šta je ona molekularne mase? Sastoji se od atomskih masa elemenata. Koristeći periodni sistem, znate da je atomska masa natrijuma približno 23, a atomska masa hlora 35. Dakle, molekulska masa ove supstance je 23 + 35 = 58. Masa se mjeri u jedinicama atomske mase, gdje se kao standard uzima najlakši atom - vodonik.

A znajući molekularnu težinu supstance, možete odmah odrediti njenu molarnu masu (to jest, masu jednog mola). Činjenica je da se numerički molekularna i molarna masa potpuno poklapaju, samo imaju različite mjerne jedinice. Ako se molekulska masa mjeri u atomskim jedinicama, onda je molarna masa u gramima. Dakle, 1 mol kuhinjske soli teži otprilike 58 grama. A vi, prema uslovima zadatka, imate 116 grama kuhinjske soli, odnosno 116/58 = 2 mola. Množenjem 2 Avogadrovom konstantom, otkrićete da ima oko 12,044*10^23 molekula u 116 grama natrijuma, ili oko 1,2044*10^24.

Za mjerenje se koristi koncept mladeža hemijske supstance. Hajde da saznamo karakteristike ove veličine, damo primjere računskih zadataka s njegovim učešćem i odredimo važnost ovog pojma.

Definicija

Krtica u hemiji je jedinica za proračun. Predstavlja količinu određene tvari u kojoj ima onoliko strukturnih jedinica (atoma, molekula) koliko ih ima u 12 grama atoma ugljika.

Avogadrov broj

Količina supstance povezana je sa Avogadrovim brojem, koji je 6*10^23 1/mol. Za tvari molekularne strukture vjeruje se da jedan mol uključuje upravo Avogadro broj. Ako trebate izračunati broj molekula sadržanih u 2 mola vode, tada trebate pomnožiti 6 * 10^23 sa 2, dobićemo 12 * 10^23 komada. Pogledajmo ulogu mladeža u hemiji.

Količina supstance

Supstanca koja se sastoji od atoma sadrži Avogadro broj. Na primjer, za atom natrija, to je 6 * 10 * 23 1 / mol. Koja je njegova oznaka? Krtica se u hemiji označava grčkim slovom "nu" ili latinskim "n". Da biste izvršili matematičke proračune vezane za količinu supstance, koristite matematičku formulu:

n=N/N(A), gdje je n količina supstance, N(A) je Avogadrov broj, N je broj strukturnih čestica supstance.

Ako je potrebno, možete izračunati broj atoma (molekula):

Stvarna masa mola naziva se molarna. Ako je količina tvari određena u molovima, tada vrijednost molarne mase ima jedinice g / mol. U numeričkom smislu, odgovara vrijednosti relativne molekulske težine, koja se može odrediti zbrajanjem relativnih atomskih masa pojedinih elemenata.

Na primjer, da bi se odredila molarna masa molekule ugljičnog dioksida, potrebno je izvršiti sljedeće proračune:

M(CO2)=Ar(C)+2Ar(O)=12+2*16=44

Prilikom izračunavanja molarne mase natrijevog oksida dobijamo:

M(Na2O)=2*Ar(Na)+Ar(O)=2*23+16=62

Prilikom određivanja molarne mase sumporne kiseline, zbrajamo dvije relativne atomske mase vodika sa jednom atomskom masom sumpora i četiri relativne atomske mase kisika. Njihove vrijednosti uvijek se mogu pronaći u periodni sistem Mendeljejev. Kao rezultat, dobijamo 98.

Mole u hemiji omogućava vam da izvršite razne proračune vezane za hemijske jednadžbe. Sve standardno računski zadaci u neorganskoj i organskoj hemiji, koje podrazumevaju pronalaženje mase i zapremine supstanci, rešavaju se upravo preko molova.

Primjeri računskih problema

Molekularna formula bilo koje tvari označava broj molova svakog elementa uključenog u njegov sastav. Na primjer, jedan mol fosforne kiseline sadrži tri mola atoma vodika, jedan mol atoma fosfora i četiri mola atoma kisika. Sve je prilično jednostavno. Mol u hemiji je prijelaz iz mikrokosmosa molekula i atoma u makrosistem s kilogramima i gramima.

Zadatak 1. Odredite broj molekula vode sadržanih u 16,5 mola.

Za rješavanje koristimo odnos između Avogadrovog broja (količine tvari). Dobijamo:

16,5*6,022*1023 = 9,9*1024 molekula.

Zadatak 2. Izračunajte broj molekula sadržanih u 5 g ugljičnog dioksida.

Prvo morate izračunati molarnu masu date supstance, koristeći njen odnos s relativnom molekulskom težinom. Dobijamo:

N=5/44*6,023*1023=6,8*1023 molekula.

Algoritam za zadatke na hemijskoj jednadžbi

Prilikom izračunavanja mase ili produkta reakcije prema jednadžbi koristi se određeni algoritam djelovanja. Prvo se utvrđuje koji od početnih materijala je deficitaran. Da biste to učinili, pronađite njihov broj u madežima. Zatim, oni čine jednadžbu procesa, obavezno postavite stereohemijske koeficijente. Iznad supstanci se zapisuju početni podaci, ispod njih je navedena količina uzete supstance u molovima (po koeficijentu). Ako je potrebno, pretvorite mjerne jedinice koristeći formule. Zatim prave proporciju i matematički je rješavaju.

Ako više od težak zadatak, tada se prethodno izračunava masa čiste tvari, uklanjajući nečistoće, a zatim počinju određivati ​​njenu količinu (u molovima). Niti jedan problem u hemiji koji se odnosi na jednadžbu reakcije ne može se riješiti bez takve količine kao što je mol. Osim toga, koristeći ovaj izraz, možete lako odrediti broj molekula ili atoma, koristeći konstantan Avogadro broj za takve proračune. Računski zadaci su uključeni u testna pitanja iz hemije za maturante osnovnih i srednjih škola.

Jučer sam obećao da ću to objasniti na pristupačnom jeziku. Nešto važno za razumijevanje hemije. Kada jednom shvatite, nikada nećete zaboraviti.

Hemija ima svoj jezik, kao i svaka nauka. 2H 2 + O 2 → 2H 2 O - u hemijskom smislu, zapis reakcije stvaranja vode iz jednostavnih supstanci, vodonika (H) i kiseonika (O). Mali brojevi se odnose na broj atoma (dolaze iza simbola hemijski element), veliki - na broj molekula. Iz jednačine se vidi da dva molekule vodonika se kombinuju sa jedan molekula kisika i kao rezultat dva molekule vode. Pažnja - ovo je veoma važno razumjeti! Molekuli se povezuju sa molekulima, ne „gram sa gramom“, već molekul sa molekulom.

Ova proporcija će uvijek ostati:

Sve bi bilo u redu, ali postoje dva problema. Prvi je unutra pravi zivot ne možemo izmeriti milion molekula kiseonika ili vodonika. Moći ćemo izmjeriti jedan gram ili jednu tonu reagensa. Drugo, molekuli su veoma mali. Ima ih 6,7 10 24 u jednoj čaši vode. Ili, uobičajeno, 6,7 triliona triliona (tačno - skoro sedam triliona puta više od triliona molekula). Nezgodno je raditi sa takvim brojkama.

koji je izlaz? Molekuli, na kraju krajeva, također imaju masu, iako vrlo malu. Samo uzimamo mase jednog molekula, pomnoži sa broj molekula i dobijamo masu koja nam je potrebna. Tako smo se dogovorili - uzimamo jako puno veliki broj molekula (600 milijardi triliona komada) i izmisliti za ovaj broj posebna jedinica mjere krtica. Kao da postoji poseban naziv za 12 komada nečega "tucet", a kada se govori o "deset desetina", misli se na 120 komada. 5 tuceta jaja = 60 komada. Tako sa madeži. 1 mol je 600 milijardi triliona molekula ili, u matematičkom zapisu, 6,02 10 23 molekula. Odnosno, kada nam se kaže "1 mol" vodonika, znamo da govorimo o 600 milijardi triliona molekula vodonika. Kada govorimo o 0,2 mola vode, razumijemo da je riječ o 120 milijardi biliona molekula vode.

Još jednom - mladež je upravo takav jedinica za brojanje, samo posebno za molekule. Kao "desetka", "tucet" ili "milion", samo mnogo više.

Nastavljajući gornju tabelu, može se napisati:

Riješili smo prvi problem, pisati 1 mol ili 2 mola je mnogo zgodnije od 600 milijardi triliona molekula ili 1,2 triliona triliona molekula. Ali zbog jedne pogodnosti, nije vrijedilo ograditi vrt. Drugi problem, kao što se sjećamo, je prijelaz sa broj molekula(ne računajte ih pojedinačno!) do masa materije, do onoga što možemo izmjeriti na vagi. Toliki broj molekula u jednom molu (uostalom, malo je čudan, nekružan - 6,02 10 23 molekula) izabran je s razlogom. Jedan mol molekula ugljika teži tačno 12 grama.

Jasno je da su svi molekuli različiti. Postoje veliki i teški - mogu imati mnogo atoma, ili ne baš mnogo, ali sami atomi su teški. A postoje mali i lagani molekuli. Za svaki atom i za mnoge molekule u priručniku postoje tabele sa njihovim molarna masa. Odnosno, s težinom jednog mola takvih molekula (ako ne, lako možete sami izračunati dodavanjem molarnih masa svih atoma koji čine molekul). Molarna masa se mjeri u gramima/mol (koliko grama teži jedan mol, odnosno koliko grama teži 6,02 10 23 molekula). Sjećamo se da je krtica samo jedinica za brojanje. Pa, kao da su napisali u imenik - 1 tucet kokošja jaja težak je 600 grama, a 1 tucet nojeva teži 19 kilograma. Desetak je samo količina (12 komada), a sama jaja, pileća ili nojeva, imaju različitu težinu. I desetak ovih ili drugih jaja također ima različite težine.

Tako je i sa molekulima. 1 mol malih i lakih molekula vodonika teži 2 grama, a 1 mol velikih molekula sumporne kiseline 98 grama. 1 mol kiseonika teži 32 grama, 1 mol vode 18 grama. Evo primjera slike koja prikazuje male molekule vodika i velike molekule kisika. Ova slika je grafički prikaz reakcije 2H 2 + O 2 → 2H 2 O.

Nastavljamo da popunjavamo tabelu:

Pogledajte prijelaz iz broj molekula njihovim masa? Vidite da je zakon održanja materije ispunjen? 4 grama + 32 grama dalo je 36 grama.

Sada možemo riješiti jednostavne probleme iz hemije. Evo najprimitivnijeg: bilo je 100 molekula kiseonika i 100 molekula vodonika. Šta će se dogoditi kao rezultat reakcije? Znamo da su za 1 molekul kiseonika potrebna 2 molekula vodonika. Dakle, svih 100 molekula vodonika će reagovati (i formira se 100 molekula vode), ali neće reagovati sav kiseonik, ostat će još 50 molekula. Kiseonika ima u višku.

Molekuli su komadi, kao što sam rekao gore, niko ne uzima u obzir. Supstance se obično mjere u gramima. Sada zadatak iz školskog udžbenika: ima 10 g vodonika i 64 g kiseonika, šta će se desiti ako se pomešaju? Prvo moramo pretvoriti mase u molove (to jest, broj molekula ili količinu supstance, kako kažu hemičari). 10 g vodonika je 5 mola vodonika (1 mol vodonika teži 2 grama). 64 g kiseonika je 2 mola (1 mol je težak 32 grama). Znamo da se za 1 mol kiseonika u reakciji potroši 2 mola vodonika. To znači da će u našem slučaju reagovati sav kiseonik (2 mola) i 4 od pet mola vodonika. Dobijate 4 mola vode i još imate 1 mol vodonika.

Pretvorimo odgovor nazad u gram. Sav kiseonik (64 grama) i 8 grama vodonika (4 mol * 2 g/mol) će reagovati. 1 mol vodonika ostaje neizreagovan (to je 2 grama) i dobijate 72 grama vode (4 mola * 18 g/mol). Zakon održanja materije je ponovo ispunjen - 64 + 10 = 72 + 2.

Mislim da bi do sada svima trebalo biti jasno. 1 mol je samo broj molekula. Molarna masa je masa jednog mola. Potreban je kako bismo se pomaknuli iz mase materije (s kojom radimo stvarnom svijetu) na broj molekula ili količinu tvari potrebne za reakcije.

Ponovimo ponovo:

a) supstance reaguju u odnosu n molekula jednog prema m molekula drugog. Ova proporcija će biti ista za 100 molekula originalne supstance i za sto biliona ili sto biliona triliona.
b) radi pogodnosti, da molekule ne bi smatrali komadima, smislili su posebnu jedinicu za brojanje - mol, odnosno odmah 6,02 10 23 molekula. Broj ovih madeža naziva se uobičajenom "količinom supstance"
c) mol svake supstance različito teži, jer. molekule i atomi koji čine materiju sami teže drugačije. Masa jednog mola supstance naziva se njena molarna masa. Drugi primjer je uobičajen i silikatne cigle teže drugačije. Ako povučemo analogiju, onda je "težina hiljadu cigli" "molarna masa" (s tom razlikom da nema 1000 molekula, već više). Masa ove "hiljadu cigli" je različita za silikatne i obične cigle.
d) ogradimo cijelu baštu kako bismo lakše prešli sa mase reagensa na količinu supstance (broj molekula, broj molova) i obrnuto. I morate ići naprijed-nazad jer u stvarnom svijetu reagense mjerimo u gramima, a hemijske reakcije se odvijaju proporcionalno ne masi, već broju molekula.

P.S. Hemičari i drugi - ovdje sam konkretno dosta pojednostavio. Ne trebam objašnjavati da 12 grama teži ne 1 molu ugljika, već 1 molu molekula izotopa C 12, niti o tome da bi umjesto "molekula" bilo potrebno napisati "strukturne jedinice" (molekule, joni , atomi ...), posebno nije spomenuto da 1 mol gasa zauzima istu zapreminu pod istim uslovima i mnogo više

Ono što mi se nije svidjelo u udžbenicima je samo formalna definicija mladeža, bez preciziranja značenja ovog pojma i čemu služi.

Jedinica atomske mase. Avogadrov broj

Materija se sastoji od molekula. Pod molekulom podrazumijevamo najmanju česticu date supstance koja zadržava Hemijska svojstva ove supstance.

Reader: A u kojim jedinicama se mjeri masa molekula?

autor: Masa molekula može se izmjeriti u bilo kojoj jedinici mase, na primjer, u tonama, ali pošto su mase molekula vrlo male: ~ 10 -23 g, tada za udobnost uvela specijalnu jedinicu jedinica atomske mase(a.u.m.).

jedinica atomske masenazvana vrijednost jednaka -toj masi atoma ugljika 6 C 12 .

Rekord 6 C 12 znači: atom ugljika koji ima masu od 12 a.m.u. a naelektrisanje jezgra je 6 elementarnih naelektrisanja. Slično, 92 U 235 je atom uranijuma s masom od 235 a.m.u. a naelektrisanje jezgra je 92 elementarna naelektrisanja, 8 O 16 je atom kiseonika sa masom 16 amu a naelektrisanje jezgra je 8 elementarnih naelektrisanja itd.

Reader: Zašto je uzeta kao atomska jedinica mase (ali ne ili ) dio mase atoma i to ugljika, a ne kisika ili plutonijuma?

Eksperimentalno je utvrđeno da 1 g » 6,02×10 23 a.m.u.

Naziva se broj koji pokazuje koliko je puta masa od 1 g veća od 1 amu Avogadrov broj:N A = 6,02×10 23 .

Odavde

N A × (1 amu) = 1 g (5.1)

Zanemarujući masu elektrona i razliku u masama protona i neutrona, možemo reći da Avogadro broj približno pokazuje koliko protona (ili, što je skoro isto, atoma vodika) treba uzeti da bi se formirala masa od 1 g (slika 5.1).

krtica

Masa molekula, izražena u jedinicama atomske mase, naziva se relativna molekulska težina .

Označeno Gospodin(r- od srodnika - srodnika), na primjer:

12 amu = 235 amu

Dio supstance koji sadrži onoliko grama date supstance koliko jedinica atomske mase sadrži molekul date supstance naziva se molem(1 mol).

Na primjer: 1) relativna molekulska masa vodonika H 2: dakle, 1 mol vodonika ima masu 2 g;

2) relativna molekulska težina ugljičnog dioksida CO 2:

12 amu + 2×16 amu = 44 amu

dakle, 1 mol CO 2 ima masu od 44 g.

Izjava. Jedan mol bilo koje supstance sadrži isti broj molekula: N A \u003d 6,02 × 10 23 kom.

Dokaz. Neka je relativna molekulska težina supstance Gospodin(a.m.u.) = Gospodin× (1 amu). Tada, prema definiciji, 1 mol date supstance ima masu Gospodin(d) = Gospodin×(1 g). Neka N je onda broj molekula u jednom molu

N×(masa jednog molekula) = (masa jednog mola),

Mol je osnovna SI jedinica mjere.

Komentar. Mole se mogu drugačije definisati: 1 mol je N A \u003d \u003d 6,02 × 10 23 molekula ove supstance. Tada je lako razumjeti da je masa 1 mola jednaka Gospodin(G). Zaista, jedan molekul ima masu Gospodin(a.m.u.), tj.

(masa jednog molekula) = Gospodin× (1 amu),

(masa jednog mola) = N A × (masa jednog molekula) =

= N A × Gospodin× (1 amu) = .

Masa od 1 mola se zove molarna masa ove supstance.

Reader: Ako uzmemo masu T neke supstance čija je molarna masa jednaka m, koliko će onda biti molova?

prisjetimo se:

Reader: A u kojim jedinicama u SI sistemu treba mjeriti m?

, [m] = kg/mol.

Na primjer, molarna masa vodonika

Povratak