ปริมาตรของก๊าซเป็นหน่วยวัด ปริมาณโมลของก๊าซ

ชื่อของกรดเกิดขึ้นจากชื่อรัสเซียของอะตอมกรดกลางด้วยการเติมส่วนต่อท้ายและส่วนท้าย หากสถานะออกซิเดชันของอะตอมกลางของกรดสอดคล้องกับหมายเลขกลุ่มของระบบธาตุชื่อนั้นจะเกิดขึ้นโดยใช้คำคุณศัพท์ที่ง่ายที่สุดจากชื่อขององค์ประกอบ: H 2 SO 4 - กรดซัลฟิวริก, HMnO 4 - กรดแมงกานีส . ถ้าธาตุที่เป็นกรดมี 2 สถานะออกซิเดชันจากนั้นสถานะออกซิเดชันระดับกลางจะแสดงด้วยคำต่อท้าย -ist-: H 2 SO 3 - กรดกำมะถัน, HNO 2 - กรดไนตรัส. สำหรับชื่อของกรดฮาโลเจนที่มีสถานะออกซิเดชันจำนวนมาก จะใช้คำต่อท้ายต่างๆ: ตัวอย่างทั่วไป - HClO 4 - คลอรีน น กรด, HClO 3 - คลอรีน โนวาท กรด, HClO 2 - คลอรีน ist กรด HClO - คลอรีน novatist กรด (กรดอ็อกซิก HCl เรียกว่ากรดไฮโดรคลอริก—โดยปกติคือกรดไฮโดรคลอริก) กรดอาจแตกต่างกันไปตามจำนวนโมเลกุลของน้ำที่ให้ความชุ่มชื้นกับออกไซด์ กรดที่มีอะตอมไฮโดรเจนจำนวนมากที่สุดเรียกว่ากรดออร์โธ: H 4 SiO 4 - กรดออร์โธซิลิกิก, H 3 PO 4 - กรดฟอสฟอริก กรดที่มีอะตอมไฮโดรเจน 1 หรือ 2 อะตอมเรียกว่า metaacids: H 2 SiO 3 - กรด metasilicic, HPO 3 - กรดเมตาฟอสฟอริก กรดที่มีอะตอมกลางสองอะตอมเรียกว่า ดิ กรด: H 2 S 2 O 7 - กรดซัลฟิวริก, H 4 P 2 O 7 - กรดไดฟอสฟอริก

ชื่อของสารประกอบเชิงซ้อนเกิดขึ้นในลักษณะเดียวกับ ชื่อเกลือแต่ให้ชื่อที่ซับซ้อนหรือไอออนบวกนั่นคืออ่านจากขวาไปซ้าย: K 3 - โพแทสเซียม hexafluoroferrate (III), SO 4 - tetraammine copper (II) ซัลเฟต

ชื่อของออกไซด์เกิดขึ้นโดยใช้คำว่า "ออกไซด์" และกรณีสัมพันธการกของชื่อรัสเซียของอะตอมออกไซด์กลางซึ่งบ่งชี้ว่าถ้าจำเป็นระดับของการเกิดออกซิเดชันขององค์ประกอบ: Al 2 O 3 - อะลูมิเนียมออกไซด์ Fe 2 O 3 - เหล็กออกไซด์ (สาม).

ชื่อฐานเกิดขึ้นโดยใช้คำว่า "ไฮดรอกไซด์" และกรณีสัมพันธการกของชื่อรัสเซียของอะตอมไฮดรอกไซด์กลางซึ่งระบุว่าหากจำเป็นระดับของการเกิดออกซิเดชันขององค์ประกอบ: Al (OH) 3 - อะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ Fe (OH) 3 - เหล็ก (III) ไฮดรอกไซด์

ชื่อของสารประกอบที่มีไฮโดรเจนเกิดขึ้นตามคุณสมบัติของกรด-เบสของสารประกอบเหล่านี้ สำหรับสารประกอบที่สร้างกรดแก๊สที่มีไฮโดรเจนใช้ชื่อ: H 2 S - sulfane (ไฮโดรเจนซัลไฟด์), H 2 Se - selane (ไฮโดรเจน selenide), HI - ไฮโดรเจนไอโอดีน; สารละลายในน้ำเรียกว่ากรดไฮโดรซัลไฟด์กรดไฮโดรซิลินิกและกรดไฮโดรไอโอดิกตามลำดับ สำหรับสารประกอบบางชนิดที่มีไฮโดรเจน ใช้ชื่อพิเศษ: NH 3 - แอมโมเนีย, N 2 H 4 - ไฮดราซีน, PH 3 - ฟอสฟีน สารประกอบที่มีไฮโดรเจนซึ่งมีสถานะออกซิเดชัน -1 เรียกว่าไฮไดรด์: NaH คือโซเดียมไฮไดรด์ CaH 2 คือแคลเซียมไฮไดรด์

ชื่อของเกลือเกิดจาก ชื่อละตินอะตอมกลางของกรดตกค้างด้วยการเติมคำนำหน้าและส่วนต่อท้าย ชื่อของเกลือไบนารี (สององค์ประกอบ) เกิดขึ้นโดยใช้คำต่อท้าย - id: NaCl - โซเดียมคลอไรด์, Na 2 S - โซเดียมซัลไฟด์ หากอะตอมกลางของกรดที่มีออกซิเจนตกค้างมีสถานะออกซิเดชันที่เป็นบวกสองสถานะแล้ว ระดับสูงสุดออกซิเดชันถูกระบุโดยคำต่อท้าย - ที่: Na 2 SO 4 - sulf ที่ โซเดียม KNO 3 - nitr ที่ โพแทสเซียมและสถานะออกซิเดชันต่ำสุด - คำต่อท้าย - มัน: Na 2 SO 3 - sulf มัน โซเดียม KNO 2 - nitr มัน โพแทสเซียม. สำหรับชื่อของเกลือที่มีออกซิเจนของฮาโลเจนจะใช้คำนำหน้าและส่วนต่อท้าย: KClO 4 - เลน คลอรีน ที่ โพแทสเซียม Mg (ClO 3) 2 - คลอรีน ที่ แมกนีเซียม KClO 2 - คลอรีน มัน โพแทสเซียม KClO - hypo คลอรีน มัน โพแทสเซียม.

โควาเลนต์อิ่มตัวสการเชื่อมต่อของเธอ- แสดงออกในความจริงที่ว่าไม่มีอิเลคตรอนที่ไม่มีคู่ในสารประกอบของ s- และ p-elements นั่นคืออิเล็กตรอนที่ไม่ได้รับการจับคู่ทั้งหมดของอะตอมจะสร้างพันธะคู่อิเล็กตรอน (ข้อยกเว้นคือ NO, NO 2, ClO 2 และ ClO 3)

คู่อิเล็กตรอนเดี่ยว (LEPs) คืออิเล็กตรอนที่มีออร์บิทัลอะตอมเป็นคู่ การมีอยู่ของ NEP เป็นตัวกำหนดความสามารถของแอนไอออนหรือโมเลกุลในการสร้างพันธะระหว่างตัวรับและตัวรับในฐานะผู้บริจาคคู่อิเล็กตรอน

Unpaired electrons - อิเล็กตรอนของอะตอมซึ่งมีอยู่ในออร์บิทัลทีละตัว สำหรับองค์ประกอบ s และ p จำนวนของอิเล็กตรอนที่ไม่มีการจับคู่จะเป็นตัวกำหนดจำนวนคู่ของอิเล็กตรอนพันธะที่อะตอมที่กำหนดสามารถเกิดขึ้นกับอะตอมอื่น ๆ โดยกลไกการแลกเปลี่ยน ในวิธีการของพันธะเวเลนซ์ สันนิษฐานว่าจำนวนอิเล็กตรอนที่ไม่ได้รับการจับคู่สามารถเพิ่มขึ้นได้โดยคู่อิเล็กตรอนที่ไม่แบ่งใช้ ถ้ามีออร์บิทัลว่างภายในระดับอิเล็กทรอนิกส์ของเวเลนซ์ ในสารประกอบขององค์ประกอบ s และ p ส่วนใหญ่ ไม่มีอิเลคตรอนที่ไม่มีคู่ เนื่องจากอะตอมของอิเล็กตรอนที่ไม่มีคู่ทั้งหมดสร้างพันธะ อย่างไรก็ตาม มีโมเลกุลที่มีอิเล็กตรอนไม่คู่ ตัวอย่างเช่น NO, NO 2 พวกมันมีปฏิกิริยาสูง และมีแนวโน้มที่จะสร้างไดเมอร์ประเภท N 2 O 4 ด้วยค่าใช้จ่ายของอิเล็กตรอนที่ไม่มีคู่

ความเข้มข้นปกติ -คือจำนวนโมล เทียบเท่า ในสารละลาย 1 ลิตร

สภาวะปกติ -อุณหภูมิ 273K (0 o C) ความดัน 101.3 kPa (1 atm)

กลไกการแลกเปลี่ยนและผู้รับบริจาคของการเกิดพันธะเคมี. การก่อตัวของพันธะโควาเลนต์ระหว่างอะตอมสามารถเกิดขึ้นได้สองวิธี หากการเกิดพันธะคู่อิเล็กตรอนเกิดขึ้นเนื่องจากอิเล็กตรอนคู่กันของอะตอมที่ถูกพันธะทั้งคู่ วิธีการสร้างพันธะคู่อิเล็กตรอนนี้เรียกว่ากลไกการแลกเปลี่ยน - อะตอมแลกเปลี่ยนอิเล็กตรอน นอกจากนี้ อิเล็กตรอนพันธะยังเป็นของอะตอมทั้งสองพันธะ . หากคู่อิเล็กตรอนพันธะเกิดขึ้นเนื่องจากคู่อิเล็กตรอนโดดเดี่ยวของอะตอมหนึ่งและวงโคจรว่างของอะตอมอื่น การก่อตัวของคู่อิเล็กตรอนพันธะดังกล่าวเป็นกลไกการรับบริจาค (ดูรูปที่ วิธีเวเลนซ์บอนด์)

ปฏิกิริยาไอออนิกย้อนกลับได้ -ปฏิกิริยาเหล่านี้เป็นปฏิกิริยาที่ผลิตภัณฑ์ก่อตัวขึ้นซึ่งสามารถสร้างสารตั้งต้นได้ (หากเราจำสมการที่เป็นลายลักษณ์อักษร เกี่ยวกับปฏิกิริยาย้อนกลับ เราสามารถพูดได้ว่าพวกมันสามารถดำเนินการในทั้งสองทิศทางด้วยการก่อตัวของอิเล็กโทรไลต์อ่อนหรือสารประกอบที่ละลายได้ไม่ดี) . ปฏิกิริยาไอออนิกที่ย้อนกลับได้มักมีลักษณะเฉพาะด้วยการแปลงที่ไม่สมบูรณ์ เนื่องจากในระหว่างปฏิกิริยาไอออนิกแบบผันกลับได้ โมเลกุลหรือไอออนจะก่อตัวขึ้นซึ่งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในทิศทางของผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาเริ่มต้น นั่นคือ ราวกับว่าพวกมัน "ทำให้ปฏิกิริยาช้าลง" ปฏิกิริยาไอออนิกแบบย้อนกลับได้อธิบายโดยใช้เครื่องหมาย ⇄ และอธิบายปฏิกิริยาที่ย้อนกลับไม่ได้โดยใช้เครื่องหมาย → ตัวอย่างของปฏิกิริยาไอออนิกแบบย้อนกลับได้คือปฏิกิริยา H 2 S + Fe 2+ ⇄ FeS + 2H + และตัวอย่างของปฏิกิริยาที่ไม่สามารถย้อนกลับได้คือ S 2- + Fe 2+ → FeS

สารออกซิไดซ์ – สารที่ในระหว่างปฏิกิริยารีดอกซ์สถานะออกซิเดชันขององค์ประกอบบางอย่างลดลง

รีดอกซ์เป็นคู่ -ความสามารถของสารที่จะออกฤทธิ์ ปฏิกิริยารีดอกซ์ เป็นตัวออกซิไดซ์หรือตัวรีดิวซ์ ขึ้นอยู่กับพันธมิตร (เช่น H 2 O 2 , NaNO 2)

ปฏิกิริยารีดอกซ์(OVR) -สิ่งเหล่านี้คือปฏิกิริยาเคมีในระหว่างที่สถานะออกซิเดชันขององค์ประกอบของสารตั้งต้นเปลี่ยนแปลงไป

ศักยภาพรีดอกซ์ -ค่าที่กำหนดคุณลักษณะของความสามารถในการรีดอกซ์ (กำลัง) ของทั้งตัวออกซิไดซ์และตัวรีดิวซ์ ซึ่งประกอบขึ้นเป็นครึ่งปฏิกิริยาที่สอดคล้องกัน ดังนั้นศักย์รีดอกซ์ของคู่ Cl 2 /Cl เท่ากับ 1.36 V จะแสดงคุณลักษณะของคลอรีนโมเลกุลในฐานะตัวออกซิไดซ์และคลอไรด์ไอออนเป็นตัวรีดิวซ์

ออกไซด์ -สารประกอบของธาตุที่มีออกซิเจน ซึ่งออกซิเจนมีสถานะออกซิเดชันเป็น -2

ปฏิสัมพันธ์ปฐมนิเทศ– อันตรกิริยาระหว่างโมเลกุลของโมเลกุลมีขั้ว

ออสโมซิส -ปรากฏการณ์การถ่ายโอนโมเลกุลตัวทำละลายบนเมมเบรนแบบกึ่งซึมผ่านได้ (เฉพาะตัวทำละลายที่ซึมผ่านได้) ไปสู่ความเข้มข้นของตัวทำละลายที่ต่ำกว่า

แรงดันออสโมซิส -สมบัติทางเคมีกายภาพของสารละลายเนื่องจากความสามารถของเมมเบรนในการส่งผ่านโมเลกุลตัวทำละลายเท่านั้น แรงดันออสโมติกจากด้านข้างของสารละลายที่มีความเข้มข้นน้อยกว่าจะทำให้อัตราการแทรกซึมของโมเลกุลตัวทำละลายเท่ากันทั้งสองด้านของเมมเบรน แรงดันออสโมติกของสารละลายมีค่าเท่ากับความดันของก๊าซซึ่งความเข้มข้นของโมเลกุลเท่ากับความเข้มข้นของอนุภาคในสารละลาย

ฐานรากตาม Arrhenius -สารที่ในกระบวนการแยกตัวด้วยไฟฟ้า แยกไอออนของไฮดรอกไซด์ออก

ฐานรากตาม Bronsted -สารประกอบ (โมเลกุลหรือไอออน เช่น S 2-, HS -) ที่สามารถเกาะติดไฮโดรเจนไอออนได้

ฐานราก ตามที่ลูอิส (ฐานของลูอิส) – สารประกอบ (โมเลกุลหรือไอออน) ที่มีคู่อิเล็กตรอนที่ไม่แบ่งใช้ที่สามารถสร้างพันธะของผู้ให้-ตัวรับได้ เบสลิวอิสที่พบมากที่สุดคือโมเลกุลของน้ำ ซึ่งมีคุณสมบัติผู้บริจาคที่แข็งแกร่ง

หนึ่งในหน่วยพื้นฐานในระบบสากลของหน่วย (SI) คือ หน่วยของปริมาณของสารคือโมล

ตุ่น – นี่คือปริมาณของสารที่มีหน่วยโครงสร้างของสารที่กำหนด (โมเลกุล อะตอม ไอออน ฯลฯ) มากพอ ๆ กับที่มีอะตอมของคาร์บอนใน 0.012 กิโลกรัม (12 กรัม) ของไอโซโทปคาร์บอน 12 จาก .

เนื่องจากค่ามวลอะตอมสัมบูรณ์ของคาร์บอนเท่ากับ ม(ค) \u003d 1.99 10  26 กก. คุณสามารถคำนวณจำนวนอะตอมของคาร์บอน นู๋ แต่บรรจุคาร์บอน 0.012 กก.

โมลของสารใด ๆ มีจำนวนอนุภาคของสารนี้เท่ากัน (หน่วยโครงสร้าง) จำนวนหน่วยโครงสร้างที่มีอยู่ในสารหนึ่งโมลคือ 6.02 10 23 และเรียก หมายเลขของอโวกาโดร (นู๋ แต่ ).

ตัวอย่างเช่น ทองแดง 1 โมลประกอบด้วย 6.02 10 23 อะตอมของทองแดง (Cu) และไฮโดรเจน 1 โมล (H 2) มี 6.02 10 23 โมเลกุลของไฮโดรเจน

มวลกราม(ม) คือ มวลของสารที่ได้รับในปริมาณ 1 โมล

มวลโมลาร์แสดงด้วยตัวอักษร M และมีหน่วย [g/mol] ในทางฟิสิกส์ ใช้มิติ [กก./กม.]

ในกรณีทั่วไป ค่าตัวเลขของมวลโมลาร์ของสารจะตรงกับค่าของมวลโมเลกุลสัมพัทธ์ (อะตอมสัมพัทธ์)

ตัวอย่างเช่น น้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์ของน้ำคือ:

นาย (H 2 O) \u003d 2Ar (H) + Ar (O) \u003d 2 ∙ 1 + 16 \u003d 18 น.

มวลโมลาร์ของน้ำมีค่าเท่ากัน แต่แสดงเป็น g/mol:

เอ็ม (เอช 2 โอ) = 18 กรัม/โมล

ดังนั้น โมลของน้ำที่ประกอบด้วยโมเลกุลของน้ำ 6.02 10 23 โมเลกุล (ตามลำดับ 2 6.02 10 23 อะตอมของไฮโดรเจนและ 6.02 10 23 อะตอมของออกซิเจน) มีมวล 18 กรัม น้ำ 1 โมลประกอบด้วยไฮโดรเจนอะตอม 2 โมลและอะตอมออกซิเจน 1 โมล

1.3.4. ความสัมพันธ์ระหว่างมวลของสารกับปริมาณของสารนั้น

การทราบมวลของสารและสูตรทางเคมีของสารนั้น และด้วยเหตุนี้ค่ามวลโมลาร์จึงสามารถกำหนดปริมาณของสารได้ และในทางกลับกัน เมื่อทราบปริมาณของสารแล้ว ก็สามารถกำหนดมวลของสารได้ สำหรับการคำนวณดังกล่าว คุณควรใช้สูตร:

โดยที่ ν คือปริมาณของสาร [โมล]; มคือมวลของสาร [g] หรือ [kg]; M คือมวลโมลาร์ของสาร [g/mol] หรือ [kg/kmol]

ตัวอย่างเช่น ในการหามวลของโซเดียมซัลเฟต (Na 2 SO 4) ในปริมาณ 5 โมล เราพบ:

1) ค่าน้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์ของ Na 2 SO 4 ซึ่งเป็นผลรวมของค่าที่ปัดเศษของมวลอะตอมสัมพัทธ์:

นาย (นา 2 SO 4) \u003d 2Ar (นา) + Ar (S) + 4Ar (O) \u003d 142

2) ค่ามวลโมลาร์ของสารเป็นตัวเลขเท่ากับมัน:

เอ็ม (นา 2 SO 4) = 142 กรัม/โมล

3) และในที่สุดมวล 5 โมลของโซเดียมซัลเฟต:

m = ν M = 5 โมล 142 ก./โมล = 710 ก.

คำตอบ: 710.

1.3.5. ความสัมพันธ์ระหว่างปริมาตรของสารกับปริมาณของสาร

ภายใต้สภาวะปกติ (n.o.) เช่น กดดัน R เท่ากับ 101325 Pa (760 mm Hg) และอุณหภูมิ ที, เท่ากับ 273.15 K (0 С) หนึ่งโมลของก๊าซและไอระเหยต่างๆ มีปริมาตรเท่ากัน เท่ากับ 22.4 ลิตร

ปริมาตรที่ถูกครอบครองโดยก๊าซหรือไอระเหย 1 โมลที่หมายเลข เรียกว่า ปริมาณกรามก๊าซและมีปริมาตรเป็นลิตรต่อโมล

V mol \u003d 22.4 l / mol

รู้ปริมาณของก๊าซ (ν ) และ ค่าปริมาตรของฟันกราม (V mol) คุณสามารถคำนวณปริมาตร (V) ได้ภายใต้สภาวะปกติ:

V = ν V โมล,

โดยที่ ν คือปริมาณของสาร [โมล]; V คือปริมาตรของสารก๊าซ [l]; V mol \u003d 22.4 l / mol

ในทางกลับกัน การรู้ปริมาณ ( วี) ของสารก๊าซภายใต้สภาวะปกติคุณสามารถคำนวณปริมาณของมัน (ν) :

ปริมาตรของสาร 1 โมลเรียกว่าปริมาตรโมลาร์ มวลต่อโมลของน้ำ 1 โมล = 18 กรัม/โมล น้ำ 18 กรัมมีปริมาตร 18 มล. ดังนั้นปริมาณโมลาร์ของน้ำคือ 18 มล. น้ำ 18 กรัมมีปริมาตรเท่ากับ 18 มล. เพราะ ความหนาแน่นของน้ำคือ 1 ก./มล. สรุป: ปริมาตรโมลาร์ขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของสาร (สำหรับของเหลวและของแข็ง)

ก๊าซใด ๆ 1 โมลภายใต้สภาวะปกติมีปริมาตรเท่ากันเท่ากับ 22.4 ลิตร สภาวะปกติและการกำหนดหมายเลข (0 0 С และ 760 mm Hg; 1 atm.; 101.3 kPa) ปริมาตรของก๊าซตามปริมาณของสาร 1 โมลเรียกว่าปริมาตรโมลาร์และแสดง - V m

การแก้ปัญหา ปัญหาที่ 1 ให้ไว้: V(NH 3) n.o.s. \u003d 33.6 ม. 3 ค้นหา: ม. -? วิธีแก้ปัญหา: 1. คำนวณมวลโมลาร์ของแอมโมเนีย: M (NH 3) \u003d \u003d 17 kg / kmol

สรุป 1. ปริมาตร 1 โมลของสารเรียกว่าปริมาตรโมลาร์ V m 2 สำหรับสารของเหลวและของแข็ง ปริมาตรโมลาร์ขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของสาร 3 V m = 22.4 l / mol 4 สภาวะปกติ (n.o.): และความดัน 760 mm Hg หรือ 101.3 k Pa 5. ปริมาตรโมลาร์ของสารก๊าซแสดงเป็น l / mol, ml / mmol,

เพื่อที่จะหาองค์ประกอบของสารที่เป็นก๊าซ จำเป็นต้องสามารถดำเนินการกับแนวคิดเช่นปริมาตรโมลาร์ได้ มวลกรามและความหนาแน่นของสสาร ในบทความนี้เราจะพิจารณาว่าปริมาตรของโมลาร์คืออะไรและจะคำนวณได้อย่างไร

ปริมาณของสาร

การคำนวณเชิงปริมาณจะดำเนินการเพื่อดำเนินการตามกระบวนการเฉพาะหรือค้นหาองค์ประกอบและโครงสร้างของสารบางชนิด การคำนวณเหล่านี้ไม่สะดวกที่จะทำกับค่าสัมบูรณ์ของมวลของอะตอมหรือโมเลกุลเนื่องจากมีขนาดเล็กมาก มวลอะตอมสัมพัทธ์ในกรณีส่วนใหญ่ใช้ไม่ได้ เนื่องจากไม่เกี่ยวข้องกับการวัดมวลหรือปริมาตรของสารที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไป ดังนั้นจึงมีการแนะนำแนวคิดเกี่ยวกับปริมาณของสารซึ่งเขียนแทนด้วยตัวอักษรกรีก v (nu) หรือ n ปริมาณของสารเป็นสัดส่วนกับจำนวนของหน่วยโครงสร้าง (โมเลกุล อนุภาคอะตอม) ที่มีอยู่ในสาร

หน่วยของปริมาณของสารคือโมล

โมลคือปริมาณของสารที่มีหน่วยโครงสร้างมากเท่ากับที่มีอะตอมในไอโซโทปคาร์บอน 12 กรัม

มวลของ 1 อะตอมคือ 12 a e. m. ดังนั้นจำนวนอะตอมใน 12 กรัมของไอโซโทปคาร์บอนคือ:

Na \u003d 12g / 12 * 1.66057 * 10 ยกกำลัง -24g \u003d 6.0221 * 10 ยกกำลัง 23

ปริมาณทางกายภาพ Na เรียกว่าค่าคงที่อโวกาโดร สารหนึ่งโมลใด ๆ มี 6.02 * 10 ยกกำลัง 23 อนุภาค

ข้าว. 1. กฎของอโวกาโดร

ปริมาณโมลของก๊าซ

ปริมาตรโมลาร์ของแก๊สคืออัตราส่วนของปริมาตรของสารต่อปริมาณของสารนั้น ค่านี้คำนวณโดยการหารมวลโมลาร์ของสารด้วยความหนาแน่นของสารตามสูตรต่อไปนี้

โดยที่ Vm คือปริมาตรโมลาร์ M คือมวลโมลาร์ และ p คือความหนาแน่นของสาร

ข้าว. 2. สูตรปริมาตรกราม

ที่ ระบบสากล Si การวัดปริมาตรโมลาร์ของสารก๊าซดำเนินการใน ลูกบาศก์เมตรต่อโมล (m 3 / mol)

ปริมาตรโมลาร์ของสารที่เป็นก๊าซจะแตกต่างจากสารที่อยู่ในสถานะของเหลวและของแข็ง โดยที่ธาตุก๊าซที่มีปริมาณ 1 โมลจะมีปริมาตรเท่ากันเสมอ (หากสังเกตจากค่าพารามิเตอร์เดียวกัน)

ปริมาตรของก๊าซขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความดัน ดังนั้นการคำนวณควรใช้ปริมาตรของก๊าซภายใต้สภาวะปกติ สภาวะปกติถือเป็นอุณหภูมิ 0 องศาและความดัน 101.325 kPa ปริมาตรโมลาร์ของก๊าซ 1 โมลภายใต้สภาวะปกติจะเท่ากันเสมอและเท่ากับ 22.41 dm 3 /โมล ปริมาตรนี้เรียกว่าปริมาตรโมลาร์ของก๊าซในอุดมคติ นั่นคือใน 1 โมลของก๊าซใด ๆ (ออกซิเจน, ไฮโดรเจน, อากาศ) ปริมาตรคือ 22.41 dm 3 / m

ข้าว. 3. ปริมาณโมลของก๊าซภายใต้สภาวะปกติ

ตาราง "ปริมาตรของก๊าซโมล"

ตารางต่อไปนี้แสดงปริมาตรของก๊าซบางชนิด:

เราได้เรียนรู้อะไรบ้าง?

ปริมาตรโมลาร์ของก๊าซที่ศึกษาในวิชาเคมี (ระดับ 8) ร่วมกับมวลโมลาร์และความหนาแน่น เป็นปริมาณที่จำเป็นในการพิจารณาองค์ประกอบของสิ่งใดสิ่งหนึ่ง เคมี. คุณลักษณะของก๊าซโมลาร์คือก๊าซหนึ่งโมลมีปริมาตรเท่ากันเสมอ ปริมาตรนี้เรียกว่าปริมาตรโมลาร์ของแก๊ส

แบบทดสอบหัวข้อ

รายงานการประเมินผล

คะแนนเฉลี่ย: 4.3. คะแนนที่ได้รับทั้งหมด: 70

ปริมาตรของกรัม-โมเลกุลของแก๊ส เช่นเดียวกับมวลของกรัม-โมเลกุล เป็นหน่วยวัดที่ได้รับและแสดงเป็นอัตราส่วนของหน่วยปริมาตร - ลิตรหรือมิลลิลิตรต่อโมล ดังนั้นขนาดของปริมาตรกรัม - โมเลกุลคือ l / mol หรือ ml / mol เนื่องจากปริมาตรของก๊าซขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความดัน ปริมาตรกรัม-โมเลกุลของก๊าซจึงแปรผันตามสภาวะ แต่เนื่องจากกรัม-โมเลกุลของสารทั้งหมดมีจำนวนโมเลกุลเท่ากัน กรัม-โมเลกุลของสารทั้งหมดภายใต้ เงื่อนไขเดียวกันมีปริมาณเท่ากัน ภายใต้สภาวะปกติ = 22.4 ลิตร/โมล หรือ 22400 มล./โมล การคำนวณใหม่ของปริมาตรกรัม-โมเลกุลของก๊าซภายใต้สภาวะปกติต่อปริมาตรภายใต้สภาวะการผลิตที่กำหนด คำนวณตามสมการ: J-t-tr ซึ่งตามว่าโดยที่ Vo คือปริมาตรกรัม-โมเลกุลของก๊าซภายใต้สภาวะปกติ Umol คือปริมาตรของก๊าซกรัม-โมเลกุลที่ต้องการ ตัวอย่าง. คำนวณปริมาตรกรัมโมเลกุลของก๊าซที่ 720 มม. ปรอท ศิลปะ. และ 87°C วิธีการแก้. การคำนวณที่สำคัญที่สุดที่เกี่ยวข้องกับปริมาตรกรัม-โมเลกุลของก๊าซ ก) การแปลงปริมาตรของก๊าซเป็นจำนวนโมลและจำนวนโมลต่อปริมาตรของก๊าซ ตัวอย่างที่ 1 คำนวณจำนวนโมลที่มีอยู่ในก๊าซ 500 ลิตรภายใต้สภาวะปกติ วิธีการแก้. ตัวอย่างที่ 2 คำนวณปริมาตรของก๊าซ 3 โมลที่ 27 * C 780 มม. ปรอท ศิลปะ. วิธีการแก้. เราคำนวณปริมาตรกรัมโมเลกุลของก๊าซภายใต้เงื่อนไขที่กำหนด: V - ™ ** RP st. - 22.A l / mol 300 องศา \u003d 94 หน้า -273 vrad 780 mm Hg "ap.--24" °คำนวณปริมาตร 3 mol GRAM MOLECULAR VOLUME ของ GAS V \u003d 24.0 l / mol 3 mol \u003d 72 l b) การแปลงมวล ของก๊าซต่อปริมาตรและปริมาตรของก๊าซต่อมวลของมัน ในกรณีแรก จำนวนโมลของก๊าซจะคำนวณจากมวลของมันก่อน จากนั้นจึงคำนวณปริมาตรของก๊าซจากจำนวนโมลที่พบ ในกรณีที่สอง จำนวนโมลของก๊าซจะคำนวณจากปริมาตรก่อน จากนั้นจึงคำนวณมวลของแก๊สจากจำนวนโมลที่พบ ตัวอย่างที่ 1 คำนวณปริมาตร (ที่ N.C.) ของคาร์บอนไดออกไซด์ 5.5 กรัม CO * สารละลาย |icoe ■= 44 g/mol V = 22.4 l/mol 0.125 mol 2.80 l ตัวอย่างที่ 2 คำนวณมวลของ 800 ml (ที่ n.a.) คาร์บอนมอนอกไซด์ CO. วิธีการแก้. | * w => 28 g / mol m " 28 g / lnm 0.036 ไม่ * \u003d" 1.000 g ถ้ามวลของก๊าซไม่ได้แสดงเป็นกรัม แต่เป็นกิโลกรัมหรือตัน และปริมาตรของก๊าซนั้นไม่ได้แสดงเป็นลิตรหรือ มิลลิลิตร แต่ในหน่วยลูกบาศก์เมตร วิธีการคำนวณเหล่านี้สามารถทำได้สองเท่า: แยกการวัดที่สูงกว่าออกเป็นค่าที่ต่ำกว่าหรือการคำนวณ ae ที่มีโมลเป็นที่รู้จักและด้วยกิโลกรัม - โมเลกุลหรือตัน - โมเลกุลโดยใช้อัตราส่วนต่อไปนี้ : ภายใต้สภาวะปกติ 1 กิโลกรัม-โมเลกุล-22 400 l / kmol , 1 ton-molecule - 22,400 m*/tmol. หน่วย: กิโลกรัม-โมเลกุล - kg/kmol, ตัน-โมเลกุล - t/tmol ตัวอย่างที่ 1 คำนวณปริมาตรของออกซิเจน 8.2 ตัน วิธีการแก้. โมเลกุล 1 ตัน Oa » 32 ตัน/tmol. เราพบจำนวนตัน-โมเลกุลของออกซิเจนที่มีอยู่ในออกซิเจน 8.2 ตัน: 32 t/tmol ** 0.1 คำนวณมวล 1,000 -k * แอมโมเนีย (ที่ n.a.) วิธีการแก้. เราคำนวณจำนวนตัน-โมเลกุลในปริมาณแอมโมเนียที่กำหนด: "-stay5JT-0.045 t/mol คำนวณมวลของแอมโมเนีย: 1 ตัน-โมเลกุล NH, 17 t/mol tyv, = 17 t/mol 0.045 t/mol * 0.765 t หลักการทั่วไปของการคำนวณที่เกี่ยวข้องกับส่วนผสมของก๊าซคือการคำนวณที่เกี่ยวข้องกับส่วนประกอบแต่ละส่วนจะดำเนินการแยกกัน จากนั้นจึงสรุปผลลัพธ์ ตัวอย่างที่ 1 คำนวณปริมาตรของส่วนผสมของก๊าซที่ประกอบด้วยไนโตรเจน 140 กรัมและไนโตรเจน 30 e ของไฮโดรเจนจะครอบครองภายใต้สภาวะปกติ สารละลาย คำนวณจำนวนโมลของไนโตรเจนและไฮโดรเจนที่มีอยู่ในส่วนผสม (หมายเลข "= 28 u/mol; cn, = 2 g/mol): 140 £ 30 ใน 28 g/mol W รวม 20 mol. GRAM MOLECULAR VOLUME OF GAS คำนวณปริมาตรของของผสม : Ueden ใน 22 "4 AlnoAb 20 mol " 448 l ตัวอย่างที่ 2 คำนวณมวลของ 114 ของผสม (ที่ n.a.) ของคาร์บอนมอนอกไซด์และคาร์บอนไดออกไซด์ ปริมาตร องค์ประกอบที่แสดงโดยอัตราส่วน: /lso: /iso, = 8:3 วิธีการแก้. ตามองค์ประกอบที่ระบุ เราพบปริมาตรของก๊าซแต่ละชนิดโดยวิธีการแบ่งตามสัดส่วน หลังจากนั้นเราจะคำนวณจำนวนโมลที่สอดคล้องกัน: t / II l "8 Q" "11 J 8 Q Ksoe 8 + 3 8 * Va > "a & + & * VCQM grfc - 0 "36 ^-grfc "" 0.134 jas * กำลังคำนวณ! มวลของก๊าซแต่ละชนิดจากจำนวนโมลของก๊าซแต่ละชนิดที่พบ 1 "co 28 g / mol; jico . \u003d 44 g / mol moo "28 e! mol 0.36 mol "South tco. \u003d 44 e / zham" - 0.134 "au> - 5.9 g โดยการเพิ่มมวลที่พบของแต่ละส่วนประกอบ เราจะหามวลของ ส่วนผสม: ก๊าซโดยปริมาตรกรัม-โมเลกุล ข้างต้นถือเป็นวิธีการคำนวณน้ำหนักโมเลกุลของก๊าซโดยความหนาแน่นสัมพัทธ์ ตอนนี้เราจะพิจารณาวิธีการคำนวณน้ำหนักโมเลกุลของก๊าซโดยปริมาตรกรัม-โมเลกุล ในการคำนวณ สันนิษฐานว่ามวลและปริมาตรของก๊าซเป็นสัดส่วนโดยตรงต่อกัน เป็นไปตาม "ปริมาตรของก๊าซและมวลของก๊าซมีความสัมพันธ์กัน เนื่องจากปริมาตรกรัม-โมเลกุลของแก๊สเท่ากับกรัม- น้ำหนักโมเลกุลมันซึ่งแสดงในรูปแบบทางคณิตศาสตร์ดังนี้: V_ Ushts / i (x โดยที่ Yn * "- ปริมาตรโมเลกุลกรัม, p - น้ำหนักโมเลกุลกรัม จากที่นี่ _ Uiol t p พิจารณาวิธีการคำนวณโดยใช้ตัวอย่างเฉพาะ " ตัวอย่าง มวล 34 $ ju ก๊าซที่ 740 mmHg, spi และ 21°C เท่ากับ 0.604 g คำนวณน้ำหนักโมเลกุลของแก๊ส สารละลาย ในการแก้ปัญหา คุณต้องรู้ปริมาตรกรัม-โมเลกุลของแก๊ส แล้วจึงกำหนดกรัม- ปริมาตรโมเลกุลของก๊าซคุณสามารถใช้ปริมาตรของก๊าซกรัม - โมเลกุลมาตรฐานซึ่งเท่ากับ 22.4 l / mol จากนั้นปริมาตรของก๊าซที่ระบุในสภาพของปัญหาควรลดลงเป็น ภาวะปกติ. แต่ในทางกลับกัน การคำนวณปริมาตรกรัมโมเลกุลของก๊าซภายใต้เงื่อนไขที่ระบุในปัญหานั้นเป็นไปได้ ด้วยวิธีการคำนวณครั้งแรกจะได้การออกแบบต่อไปนี้: ที่ 740 * mrt.st .. 340 มล. - 273 องศา ^ Q ^ 0 760 มม. ปรอท ศิลปะ. 294 องศา™ 1 l.1 - 22.4 l / mol 0.604 ใน _ s, ypya -m-8 \u003d 44 g, M0Ab ในวิธีที่สอง เราพบ: V - 22»4 A! mol No. mm Hg. st.-29A องศา 0A77 l1ylv. Uiol 273 vrad 740 mmHg ศิลปะ. ~ R * 0 ** ในทั้งสองกรณี เราคำนวณมวลของโมเลกุลกรัม แต่เนื่องจากโมเลกุลกรัมมีค่าเท่ากับน้ำหนักโมเลกุล เราจึงพบน้ำหนักโมเลกุล