Masa molekule co2. Molarna masa ugljičnog dioksida

Uputa

Primjer 1: Odredite relativnu molekulsku težinu CO2. Jedna molekula ugljičnog dioksida sastoji se od jednog atoma ugljika i dva atoma kisika. Pronađite vrijednosti atomske mase za ove elemente u periodnom sustavu i zapišite ih, zaokružujući na cijeli broj: Ar (C) \u003d 12; Ar(O) = 16.

Izračunajte relativnu masu molekule CO2 zbrajanjem masa atoma koji je čine: Mr(CO2) = 12 + 2*16 = 44.

Primjer 2. Kako izraziti masu jedne molekule plina u gramima, razmotrite primjer istog ugljičnog dioksida. Uzmite 1 mol CO2. Molarna masa CO2 brojčano je jednaka molekulskoj masi: M(SO2) = 44 g/mol. Jedan mol bilo koje sadrži 6,02 * 10^23 molekula. Ovo je broj Avogadrove konstante i simbol Na. Odredite masu jedne molekule ugljičnog dioksida: m(CO2) = M(CO2)/Na = 44/6,02*10^23 = 7,31*10^(-23) .

Primjer 3. Zadan vam je plin gustoće 1,34 g/l. Potrebno je pronaći masu jedne molekule plina. Prema Avogadrovom zakonu, u normalnim uvjetima, jedan mol bilo kojeg plina zauzima 22,4 litre. Odredivši masu od 22,4 litre, pronaći ćete molarnu masu plina: Mg \u003d 22,4 * 1,34 \u003d 30 g / mol
Sada, znajući masu jednog mola, izračunajte masu jedne molekule na isti način kao u primjeru 2: m = 30/6,02*10^23 = 5*10^(-23) grama.

Izvori:

• molekularna težina plina

Možete izračunati masu bilo koje molekule, znajući njezinu kemijsku formulu. Na primjer, izračunavamo relativnu mamolekulsku masu molekule alkohola.

Trebat će vam

• periodni sustav elemenata

Uputa

Razmotrite kemijsku formulu molekule. Odredi atome kojih kemijskih elemenata ulazi u njegov sastav.

Formula alkohola je C2H5OH. Molekula alkohola sastoji se od 2 atoma, 6 atoma vodika i 1 atoma kisika.

Zbrojite atomske mase svih elemenata tako da ih pomnožite s atomima tvari u formuli.

Dakle, M (alkohol) \u003d 2 * 12 + 6 * 1 + 16 \u003d 24 + 6 + 16 \u003d 46 atomskih masa. Pronašli smo molekularnu težinu molekule alkohola.

Ako je masa molekule izražena u gramima, a ne u jedinicama atomske mase, zapamtite da je jedna jedinica atomske mase masa 1/12 atoma ugljika. Brojčano 1 a.m.u. \u003d 1,66 * 10 ^ -27 kg.

Tada je masa molekule alkohola 46*1,66*10^-27 kg = 7,636*10^-26 kg.

Bilješka

U Mendeljejevom periodnom sustavu kemijski elementi poredani su prema rastu atomske mase. Eksperimentalne metode za određivanje molekulske težine razvijene su uglavnom za otopine tvari i plinove. Postoji i metoda masene spektrometrije. Pojam molekularne težine od velike je praktične važnosti za polimere. Polimeri su tvari koje se sastoje od ponavljajućih skupina atoma, ali broj tih skupina nije isti, pa za polimere postoji pojam prosječne molekulske mase. Prema prosječnoj molekularnoj masi može se govoriti o stupnju polimerizacije tvari.

Koristan savjet

Molekulska težina je važna veličina za fizičare i kemičare. Poznavajući molekularnu težinu tvari, možete odmah odrediti gustoću plina, saznati molarnost tvari u otopini, odrediti sastav i formulu tvari.

Izvori:

• Molekulska masa
• kako izračunati masu molekule

Masa je jedna od najvažnijih fizičkih karakteristika tijela u svemiru, koja karakterizira stupanj njegovog gravitacijskog utjecaja na točku oslonca. Kada je riječ o kalkulaciji masa tijela, podrazumijeva se takozvana "masa mirovanja". Lako ga je izračunati.

Trebat će vam

• p je gustoća tvari od koje se sastoji dano tijelo (kg / m³);
• V je volumen danog tijela, karakterizira količinu prostora koji ono zauzima (m³).

Uputa

Praktični pristup:
Za mase raznih tijela koriste jedan od najstarijih izuma čovječanstva - vagu. Prve vage bile su polužne. Na jednoj je bila referentna težina, na drugoj -. Utezi se koriste kao pokazatelji referentne težine. Kada se težina kettlebella/utega poklopi sa zadanim tijelom, poluga se zaustavlja bez naginjanja na bilo koju stranu.

Slični Videi

Kako bi se utvrdilo masa atom, pronađite molarnu masu monoatomske tvari pomoću periodnog sustava. Zatim podijelite ovu masu s Avogadrovim brojem (6,022 10^(23)). To će biti masa atoma, u jedinicama u kojima je izmjerena molarna masa. Masa atoma plina nalazi se u smislu njegovog volumena, koji je lako izmjeriti.

Trebat će vam

• Da biste odredili masu atoma tvari, uzmite periodni sustav, metar ili ravnalo, mjerač tlaka, termometar.

Uputa

Određivanje mase atoma krutog tijela ili Za određivanje mase atoma tvari odredite (od čega se sastoji). U periodnom sustavu pronađite ćeliju koja opisuje odgovarajući element. Pronađite masu jednog mola ove tvari u gramima po molu koji se nalazi u ovoj ćeliji (ovaj broj odgovara masi atoma u jedinicama atomske mase). Podijelite molarnu masu tvari sa 6,022 10^(23) (Avogadrov broj), rezultat je dana tvar u gramima. Masa atoma može se odrediti i na drugi način. Da biste to učinili, pomnožite atomsku masu tvari u jedinicama atomske mase iz periodnog sustava s brojem 1,66 10^(-24). Dobijte masu jednog atoma u gramima.

Određivanje mase atoma plina U slučaju da se u posudi nalazi nepoznati plin, odredite njegovu masu u gramima vaganjem prazne posude i posude s plinom te pronađite razliku njihovih masa. Nakon toga izmjerite volumen posude pomoću ravnala ili metarske trake, nakon čega slijedite izračuni ili druge metode. Rezultat izrazite u. Manometrom izmjerite tlak plina u posudi, a temperaturu izmjerite termometrom. Ako je skala termometra kalibrirana u Celzijevim stupnjevima, odredite vrijednost temperature u Kelvinima. Da biste to učinili, dodajte broj 273 vrijednosti temperature na skali termometra.

Da biste odredili plin, pomnožite masu određenog volumena plina s njegovom temperaturom i brojem 8,31. Rezultat podijelite s umnoškom plina, njegovog volumena i Avogadrova broja 6,022 10 ^ (23) (m0 \u003d m 8,31 T / (P V NA)). Rezultat će biti masa molekule plina u gramima. U slučaju da je poznato da je molekula plina dvoatomna (plin nije inertan), dobiveni broj podijelite s 2. Množenjem rezultata s 1,66 10 ^ (-24) možete dobiti njegovu atomsku masu u jedinicama atomske mase, te odrediti kemijsku formulu plina.

Slični Videi

Molekularna težina tvari odnosi se na ukupnu atomsku masu svih kemijskih elemenata koji su dio te tvari. Za izračunavanje molekularne masa tvari, nije potreban poseban napor.

Trebat će vam

• periodni sustav elemenata.

Uputa

Sada morate pobliže pogledati bilo koji od elemenata u ovoj tablici. Ispod naziva bilo kojeg elementa navedenog u tablici nalazi se brojčana vrijednost. To je to i atomska masa ovog elementa.

Sada je vrijedno razmotriti nekoliko primjera izračunavanja molekularne težine, na temelju činjenice da su atomske mase sada poznate. Na primjer, možete izračunati molekularnu težinu tvari kao što je voda (H2O). Molekula vode sadrži jedan atom kisika (O) i dva vodika (H). Zatim, nakon što smo pronašli atomske mase vodika i kisika iz periodnog sustava, možemo početi izračunavati molekularnu masa: 2 * 1,0008 (uostalom, postoje dva vodika) + 15,999 = 18,0006 amu (jedinice atomske mase).

drugi . Sljedeća tvar, molekularna masa koja se može izračunati, neka to bude obična kuhinjska sol (NaCl). Kao što je vidljivo iz molekulske formule, molekula soli sadrži jedan atom Na i jedan atom klora Cl. U ovom slučaju, smatra se kako slijedi: 22,99 + 35,453 = 58,443 a.m.u.

Slični Videi

Bilješka

Želio bih napomenuti da se atomske mase izotopa raznih tvari razlikuju od atomskih masa u periodnom sustavu. To je zbog činjenice da je broj neutrona u jezgri atoma i unutar izotopa iste tvari različit, pa se i atomske mase izrazito razlikuju. Stoga se izotopi raznih elemenata obično označavaju slovom danog elementa, dok se u gornjem lijevom kutu dodaje njegov maseni broj. Primjer izotopa je deuterij ("teški vodik"), čija atomska masa nije jedan, kao obični atom, već dva.

Jedan od prvih pojmova s ​​kojima se student susreće kada proučava tečaj kemije je madež. Ova vrijednost prikazuje količinu tvari u kojoj se nalazi određeni broj čestica Avogadrove konstante. Koncept "mola" uveden je kako bi se izbjegli složeni matematički proračuni s velikim brojem sitnih čestica.

Uputa

Odredite broj čestica koje se nalaze u 1 molu tvari. Ova vrijednost je konstanta i naziva se Avogadrova konstanta. Jednako je NA=6,02*1023 mol-1. Ako želite napraviti točnije izračune, tada se vrijednost ove vrijednosti mora uzeti prema informacijama CODATA Data and Technology Committee, koji ponovno izračunava Avogadro konstantu i odobrava najtočnije vrijednosti. Na primjer, 2011. godine prihvaćeno je da je NA = 6,022 140 78(18)×1023 mol-1.

Izračunajte molsku vrijednost koja je jednaka omjeru broja čestica određene tvari i vrijednosti Avogadrove konstante.

Odredite vrijednost mola tvari kroz njezin M. Ima dimenziju g / mol i jednaka je relativnoj molekulskoj masi Mr, koja se određuje iz periodnog sustava za svaki element koji je dio tvari. Na primjer, molarni metan CH4 jednak je zbroju relativnih atomskih masa i četiri vodika: 12+ 4x1. Kao rezultat toga, dobit ćete taj M (CH4) \u003d 16 g / mol. Zatim proučite uvjet zadatka i saznajte za koju masu m tvari je potrebno odrediti broj molova. Bit će jednak omjeru mase i molarne mase.

Upamtite da je molarna masa tvari određena kvantitativnim i kvalitativnim karakteristikama njezina sastava, tako da tvari mogu imati iste molarne vrijednosti pri različitim masama.

Proučite uvjete problema, ako je potrebno odrediti broj molova za plinovitu tvar u njemu, tada se može izračunati kroz volumene. U ovom slučaju potrebno je saznati volumen V danog plina pod uvjetima. Zatim tu vrijednost podijelite s molarnim volumenom plina Vm, koji je konstanta i pod normalnim uvjetima iznosi 22,4 l/mol.

Kemija je točna znanost, stoga je pri miješanju različitih tvari jednostavno potrebno znati njihove jasne proporcije. Da biste to učinili, morate biti u mogućnosti pronaći masa tvari. To se može učiniti na različite načine, ovisno o tome koje količine znate.

Uputa

Ako znaš značenje tvari i njegovu količinu, primijenite za određivanje mase tvari drugu formulu množenjem vrijednosti količine tvari na njegov kutnjak masa(m(x) = n*M). Ako je količina tvari nepoznato, ali s obzirom na broj molekula u njemu, onda upotrijebite Avogadrov broj. Pronađite količinu tvari dijeljenjem broja molekula tvari(N) Avogadrovim brojem (NA=6,022x1023): n=N/NA, i zamijenite u gornju formulu.

Pronaći kutnjak masa kompleks tvari, zbrojite atomske mase svega što je u njemu. Uzmite atomske mase iz tablice D. I. Mendeljejeva u zapisu odgovarajućih elemenata (radi praktičnosti, zaokružite atomske mase na prvu znamenku nakon decimalne točke). Zatim djelujte u formuli, zamjenjujući vrijednost molarne mase tamo. Ne zaboravite na indekse: koji je indeks elementa u kemijskoj formuli (tj. koliko atoma ima u tvari), koliko trebate pomnožiti atomsku masa.

Ako se morate nositi s rješenjem, a znate maseni udio željenog tvari, za određivanje mase ovoga tvari umnožiti udio tvari na masa cijelu otopinu i rezultat podijelite sa 100% (m(x) = w*m/100%).

Napišite jednadžbu tvari, iz njega izračunajte primljeni ili potrošeni iznos tvari, a zatim dobiveni iznos tvari uključite u formulu koja vam je dana.

Primijenite formulu: iskorištenje=mp*100%/m(x). Zatim, ovisno o masi koju želite izračunati, pronađite mp ili m. Ako prinos proizvoda nije dan, tada se može uzeti jednak 100% (to je iznimno rijetko u stvarnim procesima).

Slični Videi

Koristan savjet

Oznake količina u gornjim formulama:
m(x) - masa materije (izračunata),
mp je masa dobivena u stvarnom procesu,
V je volumen tvari,
p je gustoća materije,
P - pritisak,
n je količina tvari,
M je molarna masa tvari,
w je maseni udio tvari,
N je broj molekula,
NA - Avogadrov broj
T je temperatura u Kelvinima.

Zapiši ove zadatke ukratko, označavajući formule slovnim i brojčanim oznakama.

Pažljivo provjerite uvjet i podatke, jednadžba reakcije može se dati u zadatku.

Izvori:

• Kako riješiti jednostavne probleme iz kemije

Molekulska masa tvari je masa molekule, izražena u atomskim jedinicama i brojčano jednaka molarnoj masi. U proračunima u kemiji, fizici i tehnici često se koristi izračunavanje vrijednosti molarne mase različitih tvari.

Trebat će vam

• - periodni sustav elemenata;
• - tablica molekulskih masa;
• - tablica vrijednosti krioskopskih konstanti.

Uputa

Pronađite željeni element u periodnom sustavu. Obratite pozornost na razlomke ispod njegovog znaka. Na primjer, O ima vrijednost ćelije 15,9994. Ovo je atomska masa elementa. nuklearni masa mora se pomnožiti s indeksom elementa. Indeks pokazuje koliko je elementa sadržano u tvari.

Ako je dan kompleks, tada pomnožite atom masa svakog elementa po njegovom indeksu (ako postoji jedan atom jednog ili drugog elementa, a nema indeksa, tada pomnožite s jedan) i dodajte dobivene atomske mase. Na primjer, voda se izračunava na sljedeći način - MH2O = 2 MH + MO ≈ 2 1 + 16 = 18 a. jesti.

Izračunajte molar masa pomoću prikladnih formula i izjednačiti ga s molekularnim. Promijenite jedinice iz g/mol u a.m.u. S obzirom na tlak, volumen, apsolutnu Kelvinovu temperaturu i masu, izračunajte molarnu masa plin prema Mendelejev-Claiperonovoj jednadžbi M=(m∙R∙T)/(P∙V), u kojoj je M molekulska () u amu, R je univerzalna plinska konstanta.

Izračunajte molar masa prema formuli M=m/n, gdje je m masa bilo kojeg zadanog tvari, n - kemijska količina tvari. Ekspresna količina tvari kroz Avogadro broj n=N/NA ili korištenjem volumena n=V/VM. Uključite gornju formulu.

Pronađite molekularnu masa plin, ako je navedena samo vrijednost njegovog volumena. Da biste to učinili, uzmite zatvoreni spremnik poznatog volumena i ispumpajte ga. Izvažite na vagi. Napunite bocu plinom i ponovno izmjerite masa. Razlika između masa cilindra u koji je upumpani plin i praznog cilindra je masa tog plina.

Pomoću manometra pronađite tlak unutar cilindra (u Pascalima). Termometrom izmjerite okolni zrak, jednak je temperaturi unutar cilindra. Pretvorite Celzijeve stupnjeve u Kelvine. Da biste to učinili, dobivenoj vrijednosti dodajte 273. Pronađite molar masa prema gornjoj Mendeleev-Clapeyronovoj jednadžbi. Pretvorite ga u molekularni, zamjenjujući jedinice s a.m.u.

Molekula, iako male veličine, ima masu koja se može odrediti. Masu jedne molekule plina možete izraziti i u relativnim atomskim jedinicama i u gramima.

Trebat će vam

• - kemijska olovka;
• - papir za zabilješke;
• - kalkulator;
• - periodni sustav elemenata.

Uputa

• Relativna molekularna težina je bezdimenzionalna veličina koja pokazuje masu molekule u odnosu na 1/12 mase ugljikovog atoma, mjereno u relativnim atomskim jedinicama.
• Primjer 1: Odredite relativnu molekulsku težinu CO2. Jedna molekula ugljičnog dioksida sastoji se od jednog atoma ugljika i dva atoma kisika. Pronađite vrijednosti atomske mase za ove elemente u periodnom sustavu i zapišite ih, zaokružujući na cijeli broj: Ar (C) \u003d 12; Ar(O) = 16.
• Izračunajte relativnu masu molekule CO2 zbrajanjem masa atoma koji je čine: Mr(CO2) = 12 + 2*16 = 44.
• Primjer 2. Kako izraziti masu jedne molekule plina u gramima, razmotrite primjer istog ugljičnog dioksida. Uzmite 1 mol CO2. Molarna masa CO2 brojčano je jednaka molekulskoj masi: M(SO2) = 44 g/mol. Jedan mol bilo koje tvari sadrži 6,02*10^23 molekula. Taj se broj naziva Avogadrova konstanta i označava se simbolom Na. Odredite masu jedne molekule ugljičnog dioksida: m(CO2) = M(CO2)/Na = 44/6,02*10^23 = 7,31*10^(-23) grama.
• Primjer 3. Zadan vam je plin gustoće 1,34 g/l. Potrebno je pronaći masu jedne molekule plina. Prema Avogadrovom zakonu, u normalnim uvjetima jedan mol bilo kojeg plina zauzima volumen od 22,4 litre. Odredivši masu od 22,4 litre, pronaći ćete molarnu masu plina: Mg \u003d 22,4 * 1,34 \u003d 30 g / mol
  Sada, znajući masu jednog mola, izračunajte masu jedne molekule na isti način kao u primjeru 2: m = 30/6,02*10^23 = 5*10^(-23) grama.

DEFINICIJA

Ugljični monoksid (IV) (ugljični dioksid) u normalnim uvjetima bezbojan je plin, teži od zraka, toplinski stabilan, a komprimiranim i ohlađenim lako prelazi u tekuće i kruto ("suhi led") stanje.

Struktura molekule prikazana je na sl. 1. Gustoća - 1,997 g / l. Slabo topljiv u vodi, djelomično reagira s njom. Pokazuje kisela svojstva. Obnavljaju ga aktivni metali, vodik i ugljik.

Riža. 1. Građa molekule ugljičnog dioksida.

Bruto formula ugljičnog dioksida je CO 2 . Kao što znate, molekularna težina molekule jednaka je zbroju relativnih atomskih masa atoma koji čine molekulu (vrijednosti relativnih atomskih masa uzetih iz periodnog sustava D.I. Mendeljejeva su zaokružene na cijele brojeve).

Mr(CO 2) = Ar(C) + 2×Ar(O);

Mr(CO 2) \u003d 12 + 2 × 16 \u003d 12 + 32 \u003d 44.

DEFINICIJA

Molarna masa (M) je masa 1 mola tvari.

Lako je pokazati da su numeričke vrijednosti molarne mase M i relativne molekulske mase M r jednake, međutim prva vrijednost ima dimenziju [M] = g/mol, a druga je bezdimenzijska:

M = N A × m (1 molekula) = N A × M r × 1 a.m.u. = (NA ×1 amu) × M r = × M r .

To znači da molarna masa ugljičnog dioksida je 44 g/mol.

Molarna masa tvari u plinovitom stanju može se odrediti korištenjem pojma njezinog molarnog volumena. Da biste to učinili, pronađite volumen koji u normalnim uvjetima zauzima određena masa dane tvari, a zatim izračunajte masu od 22,4 litre te tvari pod istim uvjetima.

Da bi se postigao ovaj cilj (izračun molarne mase), moguće je koristiti jednadžbu stanja idealnog plina (Mendeleev-Clapeyron jednadžba):

gdje je p tlak plina (Pa), V je volumen plina (m 3), m je masa tvari (g), M je molarna masa tvari (g / mol), T je apsolutna temperatura (K), R je univerzalna plinska konstanta jednaka 8,314 J / (mol × K).

Primjeri rješavanja problema

PRIMJER 1

Vježbajte	Napravite formulu za spajanje bakra s kisikom ako je omjer masa elemenata u njemu m (Cu) : m (O) = 4 : 1.
Riješenje	Nađimo molarne mase bakra i kisika (vrijednosti relativnih atomskih masa preuzetih iz periodnog sustava D.I. Mendelejeva bit će zaokružene na cijele brojeve). Poznato je da je M = Mr, što znači M(Cu) = 64 g/mol, a M(O) = 16 g/mol. n (Cu) = m (Cu) / M (Cu); n (Cu) \u003d 4 / 64 \u003d 0,0625 mol. n (O) \u003d m (O) / M (O); n (O) \u003d 1/16 \u003d 0,0625 mol. Pronađite molarni omjer: n(Cu) :n(O) = 0,0625: 0,0625 = 1:1, oni. formula za spajanje bakra s kisikom je CuO. To je bakrov(II) oksid.
Odgovor	CuO

PRIMJER 2

Vježbajte	Napravite formulu za spoj željeza sa sumporom ako je omjer masa elemenata u njemu m (Fe): m (S) \u003d 7: 4.
Riješenje	Da bismo saznali u kakvom su odnosu kemijski elementi u sastavu molekule, potrebno je pronaći njihovu količinu tvari. Poznato je da se za određivanje količine tvari treba koristiti formulom: Nađimo molarne mase željeza i sumpora (vrijednosti relativnih atomskih masa preuzetih iz periodnog sustava D.I. Mendelejeva bit će zaokružene na cijele brojeve). Poznato je da je M = Mr, što znači M(S) = 32 g/mol, a M(Fe) = 56 g/mol. Tada je količina tvari ovih elemenata jednaka: n(S) = m(S) / M(S); n (S) \u003d 4 / 32 \u003d 0,125 mol. n (Fe) = m (Fe) / M (Fe); n (Fe) \u003d 7 / 56 \u003d 0,125 mol. Pronađite molarni omjer: n(Fe):n(S) = 0,125: 0,125 = 1:1, oni. formula za spajanje bakra s kisikom je FeS. To je željezo(II) sulfid.
Odgovor	FeS