Fomula ya kiasi cha molekuli ya molar. Kiasi cha Molar

Uzito wa mole 1 ya dutu inaitwa molar. Kiasi cha mole 1 ya dutu inaitwaje? Kwa wazi, hii pia inaitwa kiasi cha molar.

Kiasi cha maji ya molar ni nini? Tulipopima mole 1 ya maji, hatukupima 18 g ya maji kwenye mizani - hii haifai. Tulitumia vyombo vya kupimia: silinda au kopo, kwani tulijua kuwa wiani wa maji ni 1 g/ml. Kwa hiyo, kiasi cha molar ya maji ni 18 ml / mol. Kwa vinywaji na vitu vikali, kiasi cha molar kinategemea wiani wao (Mchoro 52, a). Ni suala tofauti kwa gesi (Mchoro 52, b).

Mchele. 52.
Kiasi cha molar (n.s.):
a - vinywaji na yabisi; b - vitu vya gesi

Ikiwa unachukua mole 1 ya hidrojeni H2 (2 g), mole 1 ya oksijeni O2 (32 g), mole 1 ya ozoni O3 (48 g), mole 1 ya dioksidi kaboni CO2 (44 g) na hata mole 1 ya mvuke wa maji. H2 O (18 g) chini ya hali sawa, kwa mfano kawaida (katika kemia ni desturi kuita hali ya kawaida (n.s.) joto la 0 ° C na shinikizo la 760 mm Hg, au 101.3 kPa), basi inageuka. kwamba mol 1 ya gesi yoyote itachukua kiasi sawa, sawa na lita 22.4, na ina idadi sawa ya molekuli - 6 × 10 23.

Na ikiwa unachukua lita 44.8 za gesi, basi ni kiasi gani cha dutu yake kitachukuliwa? Bila shaka, moles 2, kwa kuwa kiasi kilichotolewa ni mara mbili ya kiasi cha molar. Kwa hivyo:

ambapo V ni kiasi cha gesi. Kutoka hapa

Kiasi cha molar ni kiasi cha kimwili sawa na uwiano wa kiasi cha dutu kwa kiasi cha dutu.

Kiasi cha molar cha dutu za gesi kinaonyeshwa katika l / mol. Vm - 22.4 l / mol. Kiasi cha kilomole moja inaitwa kilomolar na hupimwa kwa m 3 / kmol (Vm = 22.4 m 3 / kmol). Ipasavyo, kiasi cha milimolar ni 22.4 ml/mmol.

Tatizo 1. Pata wingi wa 33.6 m 3 ya amonia NH 3 (n.s.).

Tatizo 2. Pata wingi na kiasi (n.v.) cha molekuli 18 × 10 20 za sulfidi hidrojeni H 2 S.

Wakati wa kutatua shida, hebu tuzingatie idadi ya molekuli 18 × 10 20. Kwa kuwa 10 20 ni mara 1000 chini ya 10 23, ni wazi, mahesabu yanapaswa kufanyika kwa kutumia mmol, ml/mmol na mg/mmol.

Maneno na misemo muhimu

1. Kiasi cha gesi ya Molar, millimolar na kilomolar.
2. Kiasi cha molar ya gesi (chini ya hali ya kawaida) ni 22.4 l / mol.
3. Hali ya kawaida.

Fanya kazi na kompyuta

1. Rejelea programu ya kielektroniki. Soma nyenzo za somo na ukamilishe kazi ulizopewa.
2. Tafuta anwani za barua pepe kwenye Mtandao ambazo zinaweza kutumika kama vyanzo vya ziada vinavyofichua maudhui ya maneno muhimu na vifungu vya maneno katika aya. Toa msaada wako kwa mwalimu katika kuandaa somo jipya - toa ripoti juu ya maneno na vishazi muhimu vya aya inayofuata.

Maswali na kazi

1. Tafuta wingi na idadi ya molekuli katika n. u. kwa: a) 11.2 lita za oksijeni; b) 5.6 m 3 nitrojeni; c) 22.4 ml ya klorini.
2. Tafuta kiasi ambacho kwa n. u. itachukua: a) 3 g ya hidrojeni; b) 96 kg ya ozoni; c) 12 × 10 20 molekuli za nitrojeni.
3. Pata msongamano (wingi 1 lita) ya argon, klorini, oksijeni na ozoni kwenye joto la kawaida. u. Ni molekuli ngapi za kila dutu zitapatikana katika lita 1 chini ya hali sawa?
4. Kuhesabu wingi wa lita 5 (n.s.): a) oksijeni; b) ozoni; c) kaboni dioksidi CO 2.
5. Onyesha ambayo ni nzito zaidi: a) lita 5 za dioksidi ya sulfuri (SO 2) au lita 5 za dioksidi kaboni (CO 2); b) 2 lita za dioksidi kaboni (CO 2) au lita 3 za monoxide ya kaboni (CO).

Kiasi cha molar ya gesi ni sawa na uwiano wa kiasi cha gesi kwa kiasi cha dutu ya gesi hii, i.e.

V m = V(X) / n(X),

ambapo V m ni kiasi cha molar ya gesi - thamani ya mara kwa mara kwa gesi yoyote chini ya hali fulani;

V (X) - kiasi cha gesi X;

n(X) - kiasi cha dutu ya gesi X.

Kiasi cha molar ya gesi chini ya hali ya kawaida (shinikizo la kawaida p n = 101,325 Pa ≈ 101.3 kPa na joto T n = 273.15 K ≈ 273 K) ni V m = 22.4 l / mol.

Sheria bora za gesi

Katika mahesabu yanayohusisha gesi, mara nyingi ni muhimu kubadili kutoka kwa hali hizi hadi kwa kawaida au kinyume chake. Katika kesi hii, ni rahisi kutumia formula ifuatayo kutoka kwa sheria ya pamoja ya gesi ya Boyle-Mariotte na Gay-Lussac:

pV / T = p n V n / T n

Ambapo p ni shinikizo; V - kiasi; T - joto kwenye kiwango cha Kelvin; index "n" inaonyesha hali ya kawaida.

Sehemu ya kiasi

Utungaji wa mchanganyiko wa gesi mara nyingi huonyeshwa kwa kutumia sehemu ya kiasi - uwiano wa kiasi cha sehemu fulani kwa kiasi cha jumla cha mfumo, i.e.

φ(X) = V(X) / V

ambapo φ(X) ni sehemu ya kiasi cha sehemu X;

V (X) - kiasi cha sehemu X;

V ni kiasi cha mfumo.

Sehemu ya sauti ni kiasi kisicho na kipimo; inaonyeshwa katika sehemu za kitengo au kama asilimia.

Mfano 1. Je, amonia yenye uzito wa 51 g itachukua kiasi gani kwa joto la 20 ° C na shinikizo la 250 kPa?

Mfano 2. Tambua kiasi ambacho mchanganyiko wa gesi yenye hidrojeni, yenye uzito wa 1.4 g, na nitrojeni, yenye uzito wa 5.6 g, itachukua chini ya hali ya kawaida.

Sheria ya mahusiano ya volumetric

Jinsi ya kutatua tatizo kwa kutumia "Sheria ya Mahusiano ya Volumetric"?

Sheria ya Uwiano wa Kiasi: Kiasi cha gesi zinazohusika katika athari huhusiana kama nambari kamili ndogo sawa na coefficients katika mlingano wa majibu.

Coefficients katika milinganyo ya mmenyuko huonyesha idadi ya wingi wa vitu vya kuitikia na vilivyoundwa vya gesi.

Mfano. Kuhesabu kiasi cha hewa kinachohitajika kuchoma lita 112 za asetilini.

1. Tunatunga mlinganyo wa majibu:

2. Kulingana na sheria ya mahusiano ya volumetric, tunahesabu kiasi cha oksijeni:

112 / 2 = X / 5, kutoka wapi X = 112 5 / 2 = 280l

3. Amua kiasi cha hewa:

V(hewa) = V(O 2) / φ(O 2)

V (hewa) = 280 / 0.2 = 1400 l.

Majina ya asidi huundwa kutoka kwa jina la Kirusi la atomi kuu ya asidi na kuongeza ya viambishi na miisho. Ikiwa hali ya oxidation ya atomi kuu ya asidi inalingana na nambari ya kikundi cha Jedwali la Periodic, basi jina linaundwa kwa kutumia kivumishi rahisi kutoka kwa jina la kitu hicho: H 2 SO 4 - asidi ya sulfuriki, HMnO 4 - asidi ya manganese. . Ikiwa vipengele vya kutengeneza asidi vina hali mbili za oxidation, basi hali ya kati ya oxidation inaonyeshwa na kiambishi -ist-: H 2 SO 3 - asidi ya sulfuri, HNO 2 - asidi ya nitrous. Viambishi tofauti hutumiwa kwa majina ya asidi ya halojeni ambayo ina hali nyingi za oksidi: mifano ya kawaida ni HClO 4 - klorini. n asidi, HClO 3 - klorini novat asidi, HClO 2 - klorini ist asidi, HClO - klorini novatist asidi ic (asidi isiyo na oksijeni HCl inaitwa asidi hidrokloric - kwa kawaida asidi hidrokloriki). Asidi zinaweza kutofautiana katika idadi ya molekuli za maji ambazo hutia oksidi. Asidi zilizo na idadi kubwa ya atomi za hidrojeni huitwa asidi ya ortho: H 4 SiO 4 - asidi ya orthosilicic, H 3 PO 4 - asidi ya orthophosphoric. Asidi zenye atomi 1 au 2 za hidrojeni huitwa metaacids: H 2 SiO 3 - asidi ya metasilicic, HPO 3 - asidi ya metaphosphoric. Asidi zilizo na atomi mbili za kati huitwa di asidi: H 2 S 2 O 7 - asidi disulfuriki, H 4 P 2 O 7 - asidi ya diphosphoric.

Majina ya misombo tata huundwa kwa njia sawa na majina ya chumvi, lakini cation tata au anion inapewa jina la utaratibu, yaani, inasomwa kutoka kulia kwenda kushoto: K 3 - potasiamu hexafluoroferrate(III), SO 4 - tetraammine shaba (II) sulfate.

Majina ya oksidi huundwa kwa kutumia neno "oksidi" na kesi ya jeni ya jina la Kirusi la atomi kuu ya oksidi, ikionyesha, ikiwa ni lazima, hali ya oxidation ya kipengele: Al 2 O 3 - oksidi ya alumini, Fe 2 O 3 - chuma. (III) oksidi.

Majina ya misingi huundwa kwa kutumia neno "hidroksidi" na kesi ya jeni ya jina la Kirusi la atomi ya kati ya hidroksidi, ikionyesha, ikiwa ni lazima, hali ya oxidation ya kipengele: Al (OH) 3 - hidroksidi ya alumini, Fe (OH) 3 - chuma. (III) hidroksidi.

Majina ya misombo na hidrojeni huundwa kulingana na mali ya asidi-msingi ya misombo hii. Kwa misombo ya kutengeneza asidi ya gesi na hidrojeni, majina yafuatayo hutumiwa: H 2 S - sulfane (sulfidi hidrojeni), H 2 Se - selan (selenide hidrojeni), HI - iodidi hidrojeni; ufumbuzi wao katika maji huitwa sulfidi hidrojeni, asidi hidroselenic na hydroiodic, kwa mtiririko huo. Kwa misombo fulani na hidrojeni, majina maalum hutumiwa: NH 3 - amonia, N 2 H 4 - hydrazine, PH 3 - phosphine. Michanganyiko yenye hidrojeni iliyo na hali ya oxidation ya -1 inaitwa hidridi: NaH ni hidridi ya sodiamu, CaH 2 ni hidridi ya kalsiamu.

Majina ya chumvi huundwa kutoka kwa jina la Kilatini la atomi kuu ya mabaki ya tindikali kwa kuongeza viambishi awali na viambishi. Majina ya chumvi za binary (vipengele viwili) huundwa kwa kutumia kiambishi - eid: NaCl - kloridi ya sodiamu, Na 2 S - sulfidi ya sodiamu. Ikiwa atomi ya kati ya mabaki ya asidi iliyo na oksijeni ina hali mbili chanya za oksidi, basi hali ya juu zaidi ya oxidation inaonyeshwa na kiambishi - katika: Na 2 SO 4 - sulf katika sodiamu, KNO 3 - nitr katika potasiamu, na hali ya chini ya oxidation ni kiambishi - hiyo: Na 2 SO 3 - sulf hiyo sodiamu, KNO 2 - nitr hiyo potasiamu Kutaja chumvi za halojeni zenye oksijeni, viambishi awali na viambishi tamati hutumiwa: KClO 4 - njia klorini katika potasiamu, Mg(ClO 3) 2 - klorini katika magnesiamu, KClO 2 - klorini hiyo potasiamu, KClO - hypo klorini hiyo potasiamu

Kueneza kwa Covalentsuhusianokwake- inajidhihirisha katika ukweli kwamba katika misombo ya s- na p-vipengele hakuna elektroni ambazo hazijaunganishwa, yaani, elektroni zote ambazo hazijaunganishwa za atomi huunda jozi za elektroni za kuunganisha (isipokuwa ni NO, NO 2, ClO 2 na ClO 3).

Jozi za elektroni pekee (LEP) ni elektroni ambazo huchukua obiti za atomiki kwa jozi. Uwepo wa NEP huamua uwezo wa anions au molekuli kuunda vifungo vya kupokea wafadhili kama wafadhili wa jozi za elektroni.

Elektroni ambazo hazijaoanishwa ni elektroni za atomi, zilizomo kwenye obiti. Kwa vipengele vya s- na p, idadi ya elektroni ambazo hazijaoanishwa huamua ni jozi ngapi za elektroni zinazounganishwa ambazo atomi fulani inaweza kuunda na atomi nyingine kupitia utaratibu wa kubadilishana. Mbinu ya dhamana ya valence inadhania kuwa idadi ya elektroni ambazo hazijaoanishwa zinaweza kuongezwa kwa jozi za elektroni moja ikiwa kuna obiti zilizo wazi ndani ya kiwango cha elektroni cha valence. Katika misombo mingi ya s- na p-elementi hakuna elektroni ambazo hazijaoanishwa, kwa kuwa elektroni zote zisizounganishwa za atomi huunda vifungo. Walakini, molekuli zilizo na elektroni ambazo hazijaoanishwa zipo, kwa mfano, HAPANA, HAKUNA 2, zimeongeza utendakazi na huwa na kuunda dimers kama N 2 O 4 kwa sababu ya elektroni ambazo hazijaoanishwa.

Mkusanyiko wa kawaida - hii ni idadi ya moles zinazolingana katika lita 1 ya suluhisho.

Hali ya kawaida - joto 273K (0 o C), shinikizo 101.3 kPa (1 atm).

Njia za kubadilishana na wafadhili wa uundaji dhamana ya kemikali. Uundaji wa vifungo vya ushirikiano kati ya atomi vinaweza kutokea kwa njia mbili. Ikiwa uundaji wa jozi ya elektroni ya kuunganisha hutokea kutokana na elektroni zisizounganishwa za atomi zote mbili zilizounganishwa, basi njia hii ya malezi ya jozi ya elektroni ya kuunganisha inaitwa utaratibu wa kubadilishana - elektroni za kubadilishana atomi, na elektroni za kuunganisha ni za atomi zote mbili zilizounganishwa. Ikiwa jozi ya elektroni ya kuunganisha imeundwa kwa sababu ya jozi ya elektroni pekee ya atomi moja na obiti iliyo wazi ya atomi nyingine, basi uundaji kama huo wa jozi ya elektroni ya kuunganisha ni utaratibu wa kupokea wafadhili (ona. njia ya dhamana ya valence).

Athari za ioni zinazoweza kubadilishwa - hizi ni athari ambazo bidhaa huundwa ambazo zina uwezo wa kutengeneza vitu vya kuanzia (ikiwa tutazingatia equation iliyoandikwa, basi juu ya athari zinazoweza kubadilika tunaweza kusema kwamba zinaweza kuendelea kwa mwelekeo mmoja au mwingine na malezi ya elektroliti dhaifu au mumunyifu duni. misombo). Miitikio ya ioni inayoweza kugeuzwa mara nyingi ina sifa ya uongofu usio kamili; kwa kuwa wakati wa mmenyuko wa ioniki unaoweza kubadilika, molekuli au ioni huundwa ambazo husababisha mabadiliko kuelekea bidhaa za awali za mmenyuko, yaani, zinaonekana "kupunguza" majibu. Miitikio ya ioni inayoweza kutenduliwa inaelezewa kwa kutumia ishara ⇄, na zisizoweza kutenduliwa - ishara →. Mfano wa majibu ya ioni inayoweza kutenduliwa ni majibu H 2 S + Fe 2+ ⇄ FeS + 2H +, na mfano wa isiyoweza kutenduliwa ni S 2- + Fe 2+ → FeS.

Wakala wa oksidi – vitu ambavyo, wakati wa athari za redox, hali ya oxidation ya vitu vingine hupungua.

Uwili wa Redox - uwezo wa dutu kutenda ndani majibu ya redox kama kioksidishaji au wakala wa kupunguza kulingana na mshirika (kwa mfano, H 2 O 2, NaNO 2).

Majibu ya Redox(OVR) - Hizi ni athari za kemikali wakati ambapo hali ya oxidation ya vipengele vya vitu vinavyoathiri hubadilika.

Uwezo wa kupunguza oxidation - thamani inayoangazia uwezo wa redoksi (nguvu) wa wakala wa vioksidishaji na wakala wa kupunguza ambao huunda majibu ya nusu yanayolingana. Kwa hivyo, uwezo wa redoksi wa jozi ya Cl 2/Cl - sawa na 1.36 V, unabainisha klorini ya molekuli kama wakala wa vioksidishaji na ioni ya kloridi kama wakala wa kupunguza.

Oksidi - misombo ya vipengele na oksijeni ambayo oksijeni ina hali ya oxidation ya -2.

Mwingiliano wa mwelekeo- mwingiliano wa kati wa molekuli za polar.

Osmosis - hali ya uhamishaji wa molekuli za kutengenezea kwenye utando unaoweza kupenyeka (unaopenyeza tu kwa kutengenezea) kuelekea ukolezi mdogo wa kutengenezea.

Shinikizo la Osmotic - mali ya physicochemical ya suluhisho kwa sababu ya uwezo wa membrane kupitisha molekuli za kutengenezea tu. Shinikizo la Osmotic kutoka kwa suluhisho la kujilimbikizia kidogo linalingana na kiwango cha kupenya kwa molekuli za kutengenezea kwenye pande zote mbili za membrane. Shinikizo la osmotic la suluhisho ni sawa na shinikizo la gesi ambalo mkusanyiko wa molekuli ni sawa na mkusanyiko wa chembe katika suluhisho.

Msingi wa Arrhenius - vitu vinavyogawanya ioni za hidroksidi wakati wa kutengana kwa elektroliti.

Msingi wa bronsted - misombo (molekuli au ioni za S 2-, HS - aina) ambazo zinaweza kushikamana na ioni za hidrojeni.

Sababu kulingana na Lewis ( Lewis bases) – misombo (molekuli au ayoni) yenye jozi pekee za elektroni zenye uwezo wa kutengeneza vifungo vya wafadhili-wakubali. Msingi wa kawaida wa Lewis ni molekuli za maji, ambazo zina mali kali za wafadhili.

Gesi ni kitu rahisi zaidi cha kusoma, kwa hivyo mali zao na athari kati ya vitu vya gesi vimesomwa kikamilifu. Ili iwe rahisi kwetu kuelewa sheria za uamuzi kazi za kuhesabu,kwa msingi wa equations za athari za kemikali,inashauriwa kuzingatia sheria hizi mwanzoni mwa uchunguzi wa utaratibu wa kemia ya jumla

Mwanasayansi wa Ufaransa J.L. Gay-Lussac aliweka sheria mahusiano ya volumetric:

Kwa mfano, 1 lita ya klorini inaunganishwa na 1 lita ya hidrojeni , kutengeneza lita 2 za kloridi hidrojeni ; 2 l oksidi ya sulfuri (IV) kuungana na 1 lita ya oksijeni, kutengeneza lita 1 ya oksidi ya sulfuri (VI).

Sheria hii iliruhusu mwanasayansi wa Italia kudhani kwamba molekuli za gesi rahisi ( hidrojeni, oksijeni, nitrojeni, klorini, nk. ) inajumuisha atomi mbili zinazofanana . Wakati hidrojeni inapochanganyika na klorini, molekuli zao hugawanyika katika atomi, na za mwisho huunda molekuli za kloridi hidrojeni. Lakini kwa kuwa molekuli mbili za kloridi ya hidrojeni huundwa kutoka molekuli moja ya hidrojeni na molekuli moja ya klorini, kiasi cha mwisho lazima iwe sawa na jumla ya kiasi cha gesi za awali.
Kwa hivyo, uhusiano wa volumetric huelezewa kwa urahisi ikiwa tutaendelea kutoka kwa wazo la asili ya diatomiki ya molekuli za gesi rahisi ( H2, Cl2, O2, N2, nk. ) - Hii, kwa upande wake, hutumika kama uthibitisho wa asili ya diatomic ya molekuli za vitu hivi.
Utafiti wa sifa za gesi uliruhusu A. Avogadro kuweka dhana, ambayo baadaye ilithibitishwa na data ya majaribio, na kwa hivyo ikajulikana kama sheria ya Avogadro:

Sheria ya Avogadro ina maana muhimu matokeo: chini ya hali sawa, mole 1 ya gesi yoyote inachukua kiasi sawa.

Kiasi hiki kinaweza kuhesabiwa ikiwa misa inajulikana 1 l gesi Katika hali ya kawaida hali, (n.s.) yaani joto 273К (О°С) na shinikizo 101,325 Pa (760 mmHg) , wingi wa lita 1 ya hidrojeni ni 0.09 g, molekuli yake ya molar ni 1.008 2 = 2.016 g/mol. Kisha kiasi kilichochukuliwa na mole 1 ya hidrojeni chini ya hali ya kawaida ni sawa na 22.4 l

Chini ya hali sawa wingi 1l oksijeni 1.492g ; molari 32g/mol . Kisha kiasi cha oksijeni kwa (n.s.) pia ni sawa na 22.4 mol.

Kwa hivyo:

Kiasi cha molar ya gesi ni uwiano wa kiasi cha dutu kwa kiasi cha dutu hiyo:

Wapi V m - kiasi cha molar ya gesi (mwelekeol/mol ); V ni kiasi cha dutu ya mfumo;n - kiasi cha dutu katika mfumo. Mfano wa kuingia:V m gesi (Vizuri.)=22.4 l/mol.

Kulingana na sheria ya Avogadro, molekuli ya molar ya vitu vya gesi imedhamiriwa. Uzito mkubwa wa molekuli za gesi, ndivyo wingi wa kiasi sawa cha gesi. Kiasi sawa cha gesi chini ya hali sawa zina idadi sawa ya molekuli, na kwa hivyo moles ya gesi. Uwiano wa wingi wa kiasi sawa cha gesi ni sawa na uwiano wa molekuli zao za molar:

Wapi m 1 - wingi wa kiasi fulani cha gesi ya kwanza; m 2 - wingi wa kiasi sawa cha gesi ya pili; M 1 Na M 2 - molekuli ya molar ya gesi ya kwanza na ya pili.

Kawaida, msongamano wa gesi umedhamiriwa kuhusiana na gesi nyepesi - hidrojeni (iliyoonyeshwa D H2 ) Masi ya molar ya hidrojeni ni 2g/mol . Kwa hivyo tunapata.

Masi ya dutu katika hali ya gesi ni sawa na mara mbili ya wiani wake wa hidrojeni.

Mara nyingi wiani wa gesi huamua kuhusiana na hewa (D B ) . Ingawa hewa ni mchanganyiko wa gesi, bado wanazungumza juu ya molekuli yake ya wastani ya molar. Ni sawa na 29 g/mol. Katika kesi hii, molekuli ya molar imedhamiriwa na usemi M = 29D B .

Uamuzi wa molekuli za molekuli ulionyesha kuwa molekuli za gesi rahisi zinajumuisha atomi mbili (H2, F2,Cl2, O2 N2) , na molekuli za gesi ajizi hufanywa kutoka kwa atomi moja (Yeye, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn). Kwa gesi nzuri, "molekuli" na "atomu" ni sawa.

Sheria ya Boyle-Mariotte: kwa joto la kawaida, kiasi cha kiasi fulani cha gesi ni sawia na shinikizo ambalo iko chini yake..Kutoka hapa pV = const ,
Wapi R - shinikizo, V - kiasi cha gesi.

Sheria ya Mashoga-Lussac: kwa shinikizo la mara kwa mara na mabadiliko ya kiasi cha gesi ni sawa sawa na joto, i.e.
V/T = const,
Wapi T - joto kwa kiwango KWA (kelvin)

Sheria ya gesi iliyochanganywa ya Boyle - Mariotte na Gay-Lussac:
pV/T = const.
Fomula hii kawaida hutumiwa kuhesabu kiasi cha gesi chini ya hali fulani ikiwa kiasi chake chini ya hali nyingine kinajulikana. Ikiwa mpito unafanywa kutoka kwa hali ya kawaida (au kwa hali ya kawaida), basi fomula hii imeandikwa kama ifuatavyo:
pV/T = uk 0 V 0 /T 0 ,
Wapi R 0 ,V 0 ,T 0 shinikizo, kiasi cha gesi na joto katika hali ya kawaida; R 0 = 101 325 Pa , T 0 = 273 K V 0 =22.4 l/mol) .

Ikiwa wingi na wingi wa gesi hujulikana, lakini ni muhimu kuhesabu kiasi chake, au kinyume chake, tumia. Mlingano wa Mendeleev-Clayperon:

Wapi n - kiasi cha dutu ya gesi, mol; m - wingi, g; M - molekuli ya gesi, g/iol ; R - gesi ya ulimwengu wote. R = 8.31 J/(mol*K)

P1V1=P2V2, au, ambayo ni sawa, PV=const (sheria ya Boyle-Mariotte). Kwa shinikizo la mara kwa mara, uwiano wa kiasi na joto hubakia mara kwa mara: V / T = const (sheria ya Gay-Lussac). Ikiwa tunarekebisha sauti, basi P/T=const (sheria ya Charles). Kuchanganya sheria hizi tatu kunatoa sheria ya jumla inayosema kuwa PV/T=const. Mlinganyo huu ulianzishwa na mwanafizikia wa Kifaransa B. Clapeyron mwaka wa 1834.

Thamani ya mara kwa mara imedhamiriwa tu na kiasi cha dutu gesi. DI. Mendeleev alipata equation ya mole moja mnamo 1874. Kwa hivyo ni thamani ya mara kwa mara ya ulimwengu wote: R=8.314 J/(mol∙K). Kwa hivyo PV=RT. Katika kesi ya wingi wa kiholela gesiνPV=νRT. Kiasi cha dutu yenyewe kinaweza kupatikana kutoka kwa wingi hadi molekuli ya molar: ν=m/M.

Masi ya Molar ni nambari sawa na molekuli ya jamaa ya molekuli. Ya mwisho inaweza kupatikana kutoka kwa jedwali la upimaji; imeonyeshwa kwenye seli ya kitu, kama sheria, . Uzito wa Masi ni sawa na jumla ya uzani wa molekuli ya vitu vyake vya msingi. Katika kesi ya atomi za valences tofauti, index inahitajika. Washa katika mer, M(N2O)=14∙2+16=28+16=44 g/mol.

Hali ya kawaida ya gesi katika Kwa kawaida inachukuliwa kuwa P0 = 1 atm = 101.325 kPa, joto T0 = 273.15 K = 0 ° C. Sasa unaweza kupata kiasi cha mole moja gesi katika kawaida masharti: Vm=RT/P0=8.314∙273.15/101.325=22.413 l/mol. Thamani ya jedwali hili ni ujazo wa molar.

Katika hali ya kawaida masharti wingi kuhusiana na kiasi gesi kwa kiasi cha molar: ν=V/Vm. Kwa kiholela masharti unahitaji kutumia mlingano wa Mendeleev-Clapeyron moja kwa moja: ν=PV/RT.

Hivyo, kupata kiasi gesi katika kawaida masharti, unahitaji kiasi cha dutu (idadi ya moles) ya hii gesi kuzidisha kwa ujazo wa molar sawa na 22.4 l / mol. Kutumia operesheni ya nyuma, unaweza kupata kiasi cha dutu kutoka kwa kiasi fulani.

Ili kupata kiasi cha mole moja ya dutu katika hali ngumu au kioevu, pata molekuli yake ya molar na ugawanye kwa wiani wake. Mole moja ya gesi yoyote chini ya hali ya kawaida ina kiasi cha lita 22.4. Hali ikibadilika, hesabu kiasi cha mole moja kwa kutumia mlinganyo wa Clapeyron-Mendeleev.

Utahitaji

• Jedwali la mara kwa mara la Mendeleev, jedwali la wiani wa vitu, kupima shinikizo na thermometer.

Maagizo

Kuamua kiasi cha mole moja au imara
Amua fomula ya kemikali ya kigumu au kioevu unachosoma. Kisha, kwa kutumia jedwali la upimaji, pata misa ya atomiki ya vitu ambavyo vimejumuishwa kwenye fomula. Ikiwa moja imejumuishwa katika fomula zaidi ya mara moja, zidisha misa yake ya atomiki kwa nambari hiyo. Ongeza misa ya atomiki na upate molekuli ya molekuli ya kile kigumu au kioevu kimetengenezwa. Itakuwa nambari sawa na molekuli ya molar iliyopimwa kwa gramu kwa mole.

Kwa kutumia jedwali la msongamano wa dutu, pata thamani hii kwa nyenzo za mwili au kioevu kinachosomwa. Baada ya hayo, gawanya molekuli ya molar kwa msongamano wa dutu, kipimo katika g/cm³ V=M/ρ. Matokeo yake ni kiasi cha mole moja katika cm³. Ikiwa dutu bado haijulikani, haitawezekana kuamua kiasi cha mole moja yake.