Beynəlxalq Vahidlər Sistemində (SI) əsas vahidlərdən biri Maddənin kəmiyyət vahidi moldur.

Mole – bu, 0,012 kq (12 q) karbon izotopunda olan karbon atomlarının sayı qədər müəyyən maddənin struktur vahidlərini (molekullar, atomlar, ionlar və s.) ehtiva edən maddənin miqdarıdır. 12 İLƏ .

Karbon üçün mütləq atom kütləsinin dəyərinin bərabər olduğunu nəzərə alsaq m(C) = 1,99 10  26 kq, karbon atomlarının sayını hesablamaq olar N A, 0,012 kq karbonun tərkibindədir.

Hər hansı bir maddənin molunda bu maddənin eyni sayda hissəcikləri (struktur vahidləri) var. Bir mol miqdarı olan bir maddənin tərkibində olan struktur vahidlərin sayı 6,02 10-dur. 23 və çağırılır Avoqadro nömrəsi (N A ).

Məsələn, bir mol misdə 6,02 10 23 mis atomu (Cu), bir mol hidrogendə (H 2) 6,02 10 23 hidrogen molekulu var.

Molar kütlə(M) 1 mol miqdarında alınan maddənin kütləsidir.

Molar kütlə M hərfi ilə təyin olunur və ölçüsü [q/mol] olur. Fizikada [kq/kmol] vahidindən istifadə edirlər.

Ümumi halda maddənin molyar kütləsinin ədədi qiyməti onun nisbi molekulyar (nisbi atom) kütləsinin qiyməti ilə ədədi olaraq üst-üstə düşür.

Məsələn, suyun nisbi molekulyar çəkisi:

Мr(Н 2 О) = 2Аr (Н) + Ар (O) = 2∙1 + 16 = 18 a.m.u.

Suyun molar kütləsi eyni dəyərə malikdir, lakin q/mol ilə ifadə edilir:

M (H 2 O) = 18 q/mol.

Beləliklə, tərkibində 6,02 10 23 su molekulu (müvafiq olaraq 2 6,02 10 23 hidrogen atomu və 6,02 10 23 oksigen atomu) olan bir mol suyun 18 qram kütləsi var. Maddənin miqdarı 1 mol olan suda 2 mol hidrogen atomu və bir mol oksigen atomu var.

1.3.4. Maddənin kütləsi ilə onun miqdarı arasında əlaqə

Maddənin kütləsini və onun kimyəvi formulunu və buna görə də onun molar kütləsinin qiymətini bilməklə, maddənin miqdarını təyin etmək və əksinə, maddənin miqdarını bilməklə onun kütləsini təyin etmək olar. Belə hesablamalar üçün düsturlardan istifadə etməlisiniz:

burada ν maddənin miqdarı, [mol]; m– maddənin kütləsi, [q] və ya [kq]; M – maddənin molyar kütləsi, [q/mol] və ya [kq/kmol].

Məsələn, 5 mol miqdarında natrium sulfatın (Na 2 SO 4) kütləsini tapmaq üçün tapırıq:

1) nisbi atom kütlələrinin yuvarlaqlaşdırılmış qiymətlərinin cəmi olan Na 2 SO 4-ün nisbi molekulyar kütləsinin dəyəri:

Мr(Na 2 SO 4) = 2Аr(Na) + Ар(S) + 4Аr(O) = 142,

2) maddənin molar kütləsinin ədədi bərabər qiyməti:

M(Na 2 SO 4) = 142 q/mol,

3) və nəhayət, 5 mol natrium sulfat kütləsi:

m = ν M = 5 mol · 142 q/mol = 710 q.

Cavab: 710.

1.3.5. Maddənin həcmi ilə onun miqdarı arasında əlaqə

At normal şərait(n.s.), yəni. təzyiqdə r , 101325 Pa (760 mm Hg) və temperatura bərabərdir T, 273,15 K (0 С) bərabərdir, bir mol müxtəlif qazlar və buxarlar eyni həcmi tutur 22,4 l.

Yer səviyyəsində 1 mol qaz və ya buxarın tutduğu həcm deyilir molar həcmqazdır və mol başına litr ölçüsünə malikdir.

V mol = 22,4 l/mol.

Qaz halında olan maddənin miqdarını bilmək (ν ) Və molar həcm dəyəri (V mol) onun həcmini (V) normal şəraitdə hesablaya bilərsiniz:

V = ν V mol,

burada ν maddənin miqdarıdır [mol]; V – qazlı maddənin həcmi [l]; V mol = 22,4 l/mol.

Və əksinə, həcmi bilmək ( V) normal şəraitdə qaz halında olan maddənin miqdarını (ν) hesablamaq olar :

Müddəalardan hər hansı bir maddənin bir moluna bu maddənin Avoqadro sayına bərabər olan hissəciklərinin sayı daxildir və bərabər ədədlər Eyni fiziki şəraitdə müxtəlif qazların hissəcikləri bu qazların bərabər həcmində olduqda aşağıdakılar olur:

eyni fiziki şəraitdə hər hansı qaz halında olan maddələrin bərabər miqdarda bərabər həcmlər tutur

Məsələn, hər hansı bir qazın bir molunun həcmi (at p, T = sabit) eyni dəyər. Deməli, qazların iştirakı ilə baş verən reaksiya tənliyi təkcə onların kəmiyyət və kütlələrinin nisbətini deyil, həm də həcmlərini müəyyən edir.

qazın molar həcmi (V M) bu qazın 1 mol hissəciklərini ehtiva edən qazın həcmidir
V M = V / n

Qazın molar həcminin SI vahidi mol başına kubmetrdir (m 3 /mol), lakin submultiple vahidlər daha çox istifadə olunur - bir mol üçün litr (kub dekimetr) (l/mol, dm 3 /mol) və millilitr (kub). santimetr) hər mol (sm 3 /mol).
Hər hansı bir qaz üçün molar həcminin tərifinə uyğun olaraq, onun həcminin nisbəti V kəmiyyətə n ideal qaz olması şərtilə eyni olacaq.

Normal şəraitdə (norma) - 101,3 kPa, 0°C - ideal qazın molyar həcmi bərabərdir.

V M = 2,241381·10 -2 m 3 /mol ≈ 22,4 l/mol

Kimyəvi hesablamalarda 22,4 L/mol yuvarlaqlaşdırılmış dəyər istifadə olunur, çünki dəqiq qiymət ideal qaza aiddir və real qazların əksəriyyəti ondan xassələri ilə fərqlənir. Həqiqi qazlar tarazlıq kondensasiyasının çox aşağı temperaturu ilə (H 2, O 2, N 2) normal şəraitdə demək olar ki, 22,4 l/mol-a bərabər həcmə malikdir və kondensasiya zamanı qazlar yüksək temperatur, normal şəraitdə bir qədər aşağı molyar həcmə malikdir: CO 2 üçün - 22,26 l/mol, NH 3 üçün - 22,08 l/mol.

Müəyyən bir qazın həcmini müəyyən şərtlərdə bilməklə, bu həcmdəki maddələrin miqdarını müəyyən edə bilərsiniz və əksinə, qazın müəyyən bir hissəsindəki maddənin miqdarı ilə bu hissənin həcmini tapa bilərsiniz:

n = V / V M; V = V M * n

N.S.-də qazın molar həcmi. kimyəvi hesablamalarda geniş istifadə olunan əsas fiziki sabitdir. O, qazın kütləsini əvəzinə onun həcmini istifadə etməyə imkan verir ki, bu da analitik kimyada (həcm ölçülməsinə əsaslanan qaz analizatorları) çox əlverişlidir, çünki qazın həcmini ölçmək onun kütləsindən daha asandır.

Qazın molar həcminin dəyəri. Avoqadro və Loşmidt sabitləri arasındakı mütənasiblik əmsalıdır:

V M = N A / N L = 6,022 10 23 (mol -1) / 2,24 10 4 (sm 3 /mol) = 2,69 10 19 (sm -3)

Qazın molar həcmindən və molar kütləsindən istifadə edərək qazın sıxlığını təyin etmək olar:

ρ = M / V M

Üçün ekvivalentlər qanununa əsaslanan hesablamalarda qazlı maddələr(reagentlər, məhsullar), ekvivalent kütlə əvəzinə, verilmiş qazın bir hissəsinin həcminin bu hissədəki maddənin ekvivalent miqdarına nisbəti olan ekvivalent həcmdən istifadə etmək daha rahatdır:

V eq = V / n eq = V / zn = V M / z; (p, T = sabit)

Ekvivalent həcm vahidi molar həcm vahidi ilə eynidir. Qazın ekvivalent həcminin dəyəri yalnız müəyyən bir reaksiyada verilmiş qazın sabitidir, çünki ekvivalent amildən asılıdır. f ekv.

Qazın molar həcmi

Qazın molar həcmi Hər hansı bir maddənin bir molunda bu maddənin Avoqadro sayına bərabər olan çoxlu hissəcikləri və eyni anda müxtəlif qazların bərabər sayda hissəcikləri olması müddəalarından

Normal şəraitdə qazın həcmi

Mövzu 1

DƏRS 7

Mövzu. Qazların molar həcmi. Normal şəraitdə qazın həcminin hesablanması

Dərsin məqsədləri: tələbələri "molyar həcm" anlayışı ilə tanış etmək; qaz halında olan maddələr üçün “molyar həcm” anlayışından istifadənin xüsusiyyətlərini aşkar etmək; tələbələrə normal şəraitdə qazların həcmini hesablamaq üçün əldə edilmiş biliklərdən istifadə etməyi öyrətmək.

Dərsin növü: birləşdirilmiş.

İş formaları: müəllimin hekayəsi, rəhbər təcrübə.

Avadanlıq: Dövri cədvəl kimyəvi elementlər D. I. Mendeleev, tapşırıqları olan kartlar, 22,4 l həcmli kub (yan tərəfi 28,2 sm).

II. İmtahan ev tapşırığı, əsas biliklərin yenilənməsi

Şagirdlər ev tapşırığını yoxlamaq üçün vərəqlərdə təqdim edirlər.

1) “maddə miqdarı” nədir?

2) Maddənin miqdarının ölçü vahidi.

3) 1 mol maddədə neçə hissəcik var?

4) Maddənin miqdarı ilə bu maddənin yerləşdiyi aqreqasiya vəziyyəti arasında hansı əlaqə var?

5) 1 mol buzun tərkibində neçə su molekulu var?

6) 1 mol maye su haqqında nə demək olar?

7) 1 mol su buxarında?

8) Onların kütləsi nə olacaq:

III. Yeni materialın öyrənilməsi

Problemli vəziyyətin yaradılması və həlli Problemli sual. Hansı həcmi tutacaq:

Bu suallara dərhal cavab verə bilmərik, çünki maddənin həcmi maddənin sıxlığından asılıdır. Və V = m / ρ düsturuna görə, həcm fərqli olacaq. 1 mol buxar 1 mol su və ya buzdan daha çox həcm tutur.

Çünki maye və qaz halında olan maddələrdə su molekulları arasındakı məsafə fərqlidir.

Bir çox alimlər qaz halında olan maddələri tədqiq ediblər. Bu məsələnin öyrənilməsinə qazların vəziyyətini təsvir edən bir sıra fiziki qanunları tərtib edən fransız kimyaçısı Cozef Lui Qey-Lüssak və ingilis fiziki Robert Boyl mühüm töhfələr vermişlər.

Bu nümunələrdən bilirsinizmi?

Bütün qazlar eyni dərəcədə sıxılır və eyni istilik genişlənmə əmsalına malikdir. Qazların həcmləri ayrı-ayrı molekulların ölçüsündən deyil, molekullar arasındakı məsafədən asılıdır. Molekullar arasındakı məsafələr onların hərəkət sürətindən, enerjisindən və müvafiq olaraq temperaturdan asılıdır.

Bu qanunlara və araşdırmalarına əsaslanaraq, italyan alimi Amedeo Avoqadro qanunu tərtib etmişdir:

Bərabər həcmdə müxtəlif qazlar eyni sayda molekul ehtiva edir.

Normal şəraitdə qaz halında olan maddələr molekulyar quruluşa malikdir. Qaz molekulları aralarındakı məsafə ilə müqayisədə çox kiçikdir. Buna görə də qazın həcmi hissəciklərin (molekulların) ölçüsü ilə deyil, hər hansı bir qaz üçün təxminən eyni olan onların arasındakı məsafə ilə müəyyən edilir.

A.Avoqadro belə nəticəyə gəldi ki, 1 mol, yəni hər hansı qazların 6,02 x 1023 molekulunu götürsək, onlar eyni həcmdə olacaqlar. Amma eyni zamanda, bu həcm eyni şəraitdə, yəni eyni temperatur və təzyiqdə ölçülür.

Belə hesablamaların aparıldığı şərtlərə normal şərtlər deyilir.

Normal şərtlər (n.v.):

T = 273 K və ya t = 0 ° C

P = 101,3 kPa və ya P = 1 atm. = 760 mm Hg. Art.

1 mol maddənin həcminə molyar həcm (Vm) deyilir. Normal şəraitdə qazlar üçün 22,4 l/mol təşkil edir.

Həcmi 22,4 litr olan bir kub nümayiş etdirilir.

Belə bir kubda hər hansı qazın 6,02-1023 molekulu var, məsələn, oksigen, hidrogen, ammonyak (NH 3), metan (CH4).

Hansı şərtlərdə?

0 ° C temperaturda və 760 mm Hg təzyiqində. Art.

Avoqadro qanunundan belə çıxır

burada Vm = n-də hər hansı qazın 22,4 l/mol. V.

Beləliklə, bir qazın həcmini bilməklə, bir maddənin miqdarını hesablaya bilərsiniz və əksinə.

IV. Bacarıq və bacarıqların formalaşdırılması

Nümunələr ilə məşq edin

N-də 3 mol oksigenin nə qədər həcmi tutacağını hesablayın. V.

44,8 litr həcmdə (n.v.) karbon (IV) oksid molekullarının sayını hesablayın.

2) C O 2 molekullarının sayını düsturlardan istifadə edərək hesablayın:

N (CO 2) = 2 mol · 6,02 · 1023 molekul/mol = 12,04 · 1023 molekul.

Cavab: 12.04 · 1023 molekul.

112 q ağırlığında (hazırda) azotun tutduğu həcmi hesablayın.

V (N 2) = 4 mol · 22,4 l/mol = 89,6 l.

V. Ev tapşırığı

Dərsliyin müvafiq paraqrafı üzərində işləyin və suallara cavab verin.

Yaradıcı tapşırıq (ev təcrübəsi). Xəritədən 2, 4, 6-cı məsələləri müstəqil həll edin.

7-ci dərs üçün kart tapşırığı

7 mol azot N2-nin nə qədər həcmi tutacağını hesablayın (cərəyan əsasında).

112 litr həcmdə hidrogen molekullarının sayını hesablayın.

(Cavab: 30,1 1023 molekul)

340 q ağırlığında hidrogen sulfidin həcmini hesablayın.

Normal şəraitdə qazın həcmi

Qazların molar həcmi. Normal şəraitdə qazın həcminin hesablanması - MADDƏNİN KƏMİYYƏTİ. KİMYASI FORMULLARLA HESABLAMALAR – BÜTÜN KİMYA DƏRSLƏRİ – 8-ci sinif – dərs qeydləri – kimya dərsləri – Dərs planı – Dərs qeydləri – Dərs planları – kimya dərslərinin işlənməsi – KİMYA – Standart və akademik səviyyəli məktəb kurikulumu – 12-ci siniflər üçün bütün kimya dərsləri illik məktəblər

Qaz qanunları. Avoqadro qanunu. Qazın molar həcmi

Fransız alimi J.L. Gey-Lussac qanunu qoydu həcmli əlaqələr:

Məsələn, 1 litr xlor ilə bağlanır 1 litr hidrogen , 2 litr hidrogen xlorid əmələ gətirir ; 2 l kükürd oksidi (IV) ilə əlaqə saxlayın 1 litr oksigen, 1 litr kükürd oksidi əmələ gətirir (VI).

Bu qanun italyan alimə icazə verdi A. Avoqadro fərz edək ki, sadə qazların molekulları ( hidrogen, oksigen, azot, xlor və s. ) ibarətdir iki eyni atom . Hidrogen xlorla birləşdikdə onların molekulları atomlara parçalanır, sonuncular isə hidrogen xlorid molekullarını əmələ gətirir. Lakin bir hidrogen molekulundan və bir xlor molekulundan iki hidrogen xlorid molekulu əmələ gəldiyi üçün sonuncunun həcmi ilkin qazların həcmlərinin cəminə bərabər olmalıdır.
Beləliklə, sadə qazların molekullarının diatomik təbiəti ideyasından çıxış etsək, həcm əlaqələri asanlıqla izah olunur ( H2, Cl2, O2, N2 və s. ) - Bu, öz növbəsində, bu maddələrin molekullarının diatomik təbiətinin sübutu kimi xidmət edir.
Qazların xassələrinin tədqiqi A.Avoqadroya sonradan eksperimental məlumatlar ilə təsdiqlənən və buna görə də Avoqadro qanunu kimi tanınan bir fərziyyə irəli sürməyə imkan verdi:

Avoqadro qanunu vacib bir şeyi nəzərdə tutur nəticə: eyni şəraitdə istənilən qazın 1 mol eyni həcmi tutur.

Kütlə məlum olarsa, bu həcm hesablana bilər 1 l qaz Normal şəraitdə (n.s.), yəni temperatur 273К (О°С) və təzyiq 101,325 Pa (760 mmHg) , 1 litr hidrogenin kütləsi 0,09 q, molar kütlə onun 1,008 2 = 2,016 q/mol bərabərdir. Onda normal şəraitdə 1 mol hidrogenin tutduğu həcm bərabər olur 22,4 l

Eyni şərtlərdə kütlə 1l oksigen 1.492 q ; molar 32 q/mol . Onda (n.s.) oksigenin həcmi də bərabərdir 22,4 mol.

Qazın molyar həcmi bir maddənin həcminin həmin maddənin miqdarına nisbətidir:

Harada V m - qazın molyar həcmi (ölçü l/mol ); V - sistem maddənin həcmi; n - sistemdəki maddənin miqdarı. Giriş nümunəsi: V m qaz (Yaxşı.) =22,4 l/mol.

Avoqadro qanunu əsasında qaz halında olan maddələrin molyar kütlələri müəyyən edilir. Qaz molekullarının kütləsi nə qədər çox olarsa, eyni həcmdə qazın kütləsi də bir o qədər böyük olar. Eyni şəraitdə bərabər həcmli qazlar eyni sayda molekulları və buna görə də qazların mollarını ehtiva edir. Bərabər həcmli qazların kütlələrinin nisbəti onların molyar kütlələrinin nisbətinə bərabərdir:

Harada m 1 - birinci qazın müəyyən həcminin kütləsi; m 2 - ikinci qazın eyni həcmdə kütləsi; M 1 Və M 2 - birinci və ikinci qazların molyar kütlələri.

Tipik olaraq, qazın sıxlığı ən yüngül qaza - hidrogenə (işarə edilir D H2 ). Hidrogenin molyar kütləsi 2 q/mol . Buna görə də alırıq.

Qaz halında olan maddənin molekulyar kütləsi onun hidrogen sıxlığının iki qatına bərabərdir.

Çox vaxt qazın sıxlığı havaya nisbətən müəyyən edilir (D B ) . Hava qazların qarışığı olsa da, hələ də onun orta molyar kütləsi haqqında danışırlar. 29 q/mol-a bərabərdir. Bu halda molar kütlə ifadə ilə müəyyən edilir M = 29D B .

Molekulyar kütlələrin təyini sadə qazların molekullarının iki atomdan ibarət olduğunu göstərdi (H2, F2,Cl2, O2 N2) , və inert qazların molekulları bir atomdan hazırlanır (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn). Nəcib qazlar üçün "molekul" və "atom" ekvivalentdir.

Boyle-Mariotte Qanunu: sabit temperatur həcmində verilmiş miqdar qaz onun altında olduğu təzyiqlə tərs mütənasibdir.Buradan pV = sabit ,
Harada r - təzyiq, V - qazın həcmi.

Gey-Lussac qanunu: sabit təzyiqdə və qazın həcminin dəyişməsi temperaturla düz mütənasibdir, yəni.
V/T = sabit,
Harada T - miqyasda temperatur TO (kelvin)

Boyle - Mariotte və Gay-Lussacın birləşmiş qaz qanunu:
pV/T = sabit.
Bu düstur adətən qazın başqa şərtlərdə həcmi məlumdursa, verilmiş şərtlərdə onun həcmini hesablamaq üçün istifadə olunur. Normal şəraitdən (və ya normal şəraitə) keçid edilirsə, bu düstur aşağıdakı kimi yazılır:
pV/T = p V /T ,
Harada r ,V ,T - normal şəraitdə təzyiq, qaz həcmi və temperatur ( r = 101 325 Pa , T = 273 K V =22,4 l/mol) .

Əgər qazın kütləsi və miqdarı məlumdursa, lakin onun həcmini hesablamaq lazımdırsa və ya əksinə, Mendeleyev-Klayperon tənliyi:

Harada n - qaz maddəsinin miqdarı, mol; m - kütlə, g; M - qazın molyar kütləsi, g/iol ; R - universal qaz sabiti. R = 8,31 J/(mol*K)

Qaz qanunları

Qaz qanunları. Avoqadro qanunu. Qazın molyar həcmi fransız alimi J.L. Gay-Lussac həcm əlaqələri qanununu qurdu: Məsələn, 1 litr xlor 1 litr hidrogenlə birləşərək 2 xlor əmələ gətirir.

Kimyəvi maddələri öyrənərkən vacib anlayışlar molar kütlə, maddənin sıxlığı və molar həcm kimi kəmiyyətlərdir. Beləliklə, molyar həcm nədir və müxtəlif birləşmə vəziyyətlərində olan maddələr üçün nə ilə fərqlənir?

Molar həcmi: ümumi məlumat

Molar həcmi hesablamaq üçün kimyəvi maddə Bu maddənin molar kütləsini onun sıxlığına bölmək lazımdır. Beləliklə, molar həcm düsturla hesablanır:

burada Vm - maddənin molyar həcmi, M - molyar kütlə, p - sıxlıq. IN Beynəlxalq sistem SI-də bu dəyər hər mol üçün kubmetrlə ölçülür (m 3 /mol).

düyü. 1. Molar həcm düsturu.

Qaz halında olan maddələrin molar həcmi maye və bərk hallardakı maddələrdən onunla fərqlənir ki, 1 mol miqdarı olan qaz elementi həmişə eyni həcmdə olur (eyni parametrlər yerinə yetirilirsə).

Qazın həcmi temperatur və təzyiqdən asılıdır, ona görə də hesablayarkən qazın həcmini normal şəraitdə götürməlisiniz. Normal şərait 0 dərəcə temperatur və 101,325 kPa təzyiq hesab olunur.

Normal şəraitdə 1 mol qazın molyar həcmi həmişə eyni və 22,41 dm 3 /mol-a bərabərdir. Bu həcm ideal qazın molyar həcmi adlanır. Yəni hər hansı qazın 1 molunda (oksigen, hidrogen, hava) həcm 22,41 dm 3 /m-dir.

Normal şəraitdə molar həcm, Klayperon-Mendeleyev tənliyi adlanan ideal qaz üçün vəziyyət tənliyindən istifadə etməklə əldə edilə bilər:

burada R universal qaz sabitidir, R=8,314 J/mol*K=0,0821 l*atm/mol K

Bir mol qazın həcmi V=RT/P=8,314*273,15/101,325=22,413 l/mol, burada T və P normal şəraitdə temperaturun (K) və təzyiqin qiymətidir.

düyü. 2. Molar həcmlər cədvəli.

Avoqadro qanunu

1811-ci ildə A.Avoqadro eyni şəraitdə (temperatur və təzyiq) müxtəlif qazların bərabər həcmlərində eyni sayda molekulların olması fərziyyəsini irəli sürdü. Sonradan bu fərziyyə təsdiqləndi və böyük italyan aliminin adını daşıyan qanuna çevrildi.

düyü. 3. Amedeo Avoqadro.

Qaz halında hissəciklər arasındakı məsafənin zərrəciklərin ölçüsündən müqayisə olunmayacaq dərəcədə böyük olduğunu xatırlasaq qanun aydın olur.

Beləliklə, Avoqadro qanunundan aşağıdakı nəticələr çıxarmaq olar:

• IN bərabər həcmdə Eyni temperaturda və eyni təzyiqdə alınan istənilən qaz eyni sayda molekul ehtiva edir.
• Eyni şəraitdə 1 mol tamamilə fərqli qazlar eyni həcmdə olur.
• Normal şəraitdə istənilən qazın bir molu 22,41 litr həcm tutur.

Avoqadro qanununun nəticəsi və molar həcm anlayışı hər hansı bir maddənin molunda Avoqadro sabitinə bərabər olan eyni sayda hissəciklərin (qazlar üçün - molekullar) olması faktına əsaslanır.

Bir litr məhlulda olan həll olunmuş maddənin mollarının sayını tapmaq üçün c = n/V düsturundan istifadə edərək maddənin molar konsentrasiyasını təyin etmək lazımdır, burada n mol ilə ifadə olunan həll olunmuş maddənin miqdarıdır. , V məhlulun həcmidir, litrlə ifadə edilir C molyarlıqdır.

Biz nə öyrəndik?

IN məktəb kurikulumu 8-ci sinif kimya fənnində “Molar həcm” mövzusu öyrənilir. Bir mol qazın tərkibində həmişə eyni həcm olur, yəni 22,41 kubmetr/mol. Bu həcm qazın molyar həcmi adlanır.

Mövzu üzrə test

Hesabatın qiymətləndirilməsi

Orta reytinq: 4.2. Alınan ümumi reytinqlər: 64.

Problemləri həll etməzdən əvvəl qazın həcmini necə tapmağın düsturlarını və qaydalarını bilməlisiniz. Avoqadro qanununu xatırlamalıyıq. Qazın həcmi isə onlardan uyğun olanı seçərək bir neçə düsturdan istifadə etməklə hesablana bilər. Tələb olunan formul seçərkən, böyük dəyərətraf mühit şəraiti, xüsusilə temperatur və təzyiq var.

Avoqadro qanunu

Burada deyilir ki, eyni təzyiq və eyni temperaturda eyni həcmdə müxtəlif qazların tərkibində eyni sayda molekul olacaq. Bir moldə olan qaz molekullarının sayı Avoqadro ədədidir. Bu qanundan belə çıxır ki: 1 Kmol (kilomol) ideal qaz, eyni təzyiq və temperaturda (760 mm Hg və t = 0*C) hər hansı bir qaz həmişə bir həcm = 22,4136 m3 tutur.

Qazın həcmini necə təyin etmək olar

• Problemlərdə ən çox V=n*Vm düsturu tapıla bilər. Burada qazın litrlə həcmi V, Vm qazın molyar həcmidir (l/mol), bu normal şəraitdə = 22,4 l/mol, n isə mol ilə olan maddənin miqdarıdır. Şərtlər maddənin miqdarına malik olmadıqda, lakin maddənin kütləsi olduqda, bu şəkildə davam edirik: n=m/M. Burada M q/mol (maddənin molyar kütləsi), maddənin qramdakı kütləsi isə m-dir. Dövri cədvəldə hər bir elementin altında onun atom kütləsi kimi yazılır. Bütün kütlələri toplayaq və istədiyinizi əldə edək.
• Beləliklə, qazın həcmini necə hesablamaq olar. Tapşırıq budur: xlorid turşusu 10 q alüminiumu həll edin. Sual: nə qədər hidrogen buraxıla bilər u.? Reaksiya tənliyi belə görünür: 2Al+6HCl(g)=2AlCl3+3H2. Başlanğıcda n(Al)=m(Al)/M(Al) düsturuna uyğun reaksiya verən alüminiumu (kəmiyyət) tapırıq. Dövri cədvəldən alüminiumun kütləsini (molar) alırıq M(Al) = 27 q/mol. Əvəz edək: n(Al)=10/27=0,37 mol. Kimyəvi tənlikdən görünür ki, 2 mol alüminium həll edildikdə 3 mol hidrogen əmələ gəlir. 0,4 mol alüminiumdan nə qədər hidrogen ayrılacağını hesablamaq lazımdır: n(H2)=3*0,37/2=0,56mol. Verilənləri düsturla əvəz edək və bu qazın həcmini tapaq. V=n*Vm=0,56*22,4=12,54l.

Qazın molar həcmi qazın həcminin bu qazın maddə miqdarına nisbətinə bərabərdir, yəni.

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

burada V m qazın molar həcmi - verilmiş şəraitdə istənilən qaz üçün sabit qiymət;

V(X) – qazın həcmi X;

n(X) – qaz maddənin miqdarı X.

Normal şəraitdə qazların molar həcmi ( normal təzyiq pH = 101,325 Pa ≈ 101,3 kPa və temperatur Tn = 273,15 K ≈ 273 K) V m = 22,4 l/mol təşkil edir.

İdeal qaz qanunları

Qazları əhatə edən hesablamalarda çox vaxt bu şərtlərdən normal vəziyyətə və ya əksinə keçmək lazımdır. Bu vəziyyətdə Boyle-Mariotte və Gay-Lussacın birləşmiş qaz qanunundan irəli gələn düsturdan istifadə etmək rahatdır:

pV / T = p n V n / T n

Burada p təzyiqdir; V - həcm; T - Kelvin şkalası üzrə temperatur; “n” indeksi normal şəraiti göstərir.

Həcmi fraksiya

Qaz qarışıqlarının tərkibi tez-tez həcm fraksiyasından istifadə etməklə ifadə edilir - müəyyən bir komponentin həcminin sistemin ümumi həcminə nisbəti, yəni.

φ(X) = V(X) / V

burada φ(X) X komponentinin həcm hissəsidir;

V(X) - X komponentinin həcmi;

V sistemin həcmidir.

Həcmi kəsr ölçüsüz kəmiyyətdir, vahidin fraksiyaları və ya faizlə ifadə edilir;

Misal 1. 20°C temperaturda və 250 kPa təzyiqdə çəkisi 51 q olan ammonyak hansı həcmi tutacaq?

	1. Ammonyak maddəsinin miqdarını təyin edin: n (NH 3) = m (NH 3) / M (NH 3) = 51 / 17 = 3 mol. 2. Normal şəraitdə ammonyakın həcmi: V(NH 3) = V m n(NH 3) = 22,4 3 = 67,2 l. 3. (3) düsturundan istifadə edərək, ammonyakın həcmini bu şərtlərə qədər azaldırıq (temperatur T = (273 + 20) K = 293 K): V(NH 3) = pn Vn (NH 3) / pT n = 101,3 293 67,2 / 250 273 = 29,2 l. Cavab: V(NH 3) = 29,2 l.

Nümunə 2. Tərkibində 1,4 q çəkisi olan hidrogen və 5,6 q azotdan ibarət qaz qarışığının normal şəraitdə tutacağı həcmi müəyyənləşdirin.

1. Hidrogen və azot maddələrinin miqdarını tapın: n(N 2) = m(N 2) / M(N 2) = 5,6 / 28 = 0,2 mol n(H 2) = m(H 2) / M(H 2) = 1,4 / 2 = 0,7 mol 2. Normal şəraitdə bu qazlar bir-biri ilə qarşılıqlı əlaqədə olmadığından, qaz qarışığının həcmi qazların həcmlərinin cəminə bərabər olacaqdır, yəni. V(qarışıqlar) = V(N 2) + V(H 2) = V m n(N 2) + V m n(H2) = 22,4 0,2 + 22,4 0,7 = 20,16 l. Cavab: V(qarışıq) = 20,16 l.

Həcm əlaqələri qanunu

“Həcm əlaqələri qanunu”ndan istifadə edərək problemi necə həll etmək olar?

Həcm nisbətləri qanunu: Reaksiyada iştirak edən qazların həcmləri reaksiya tənliyindəki əmsallara bərabər olan kiçik tam ədədlər kimi bir-biri ilə əlaqələndirilir.

Reaksiya tənliklərindəki əmsallar reaksiyaya girən və əmələ gələn qazlı maddələrin həcmlərinin sayını göstərir.

Misal. 112 litr asetileni yandırmaq üçün lazım olan havanın həcmini hesablayın.

1. Reaksiya tənliyini tərtib edirik:

2. Həcm əlaqələri qanununa əsasən oksigenin həcmini hesablayırıq:

112/2 = X / 5, buradan X = 112 5/2 = 280l

3. Havanın həcmini təyin edin:

V(hava) = V(O 2) / φ(O 2)

V (hava) = 280 / 0,2 = 1400 l.