Хімія кіл у речовини. Введення у загальну хімію. Молярна маса газу

На питання формула знаходження кількості речовини? заданий автором Команнайкраща відповідь це Кількість речовини - фізична величина, що характеризує кількість однотипних структурних одиниць, які у речовині. Під структурними одиницями розуміються будь-які частинки, у тому числі складається речовина (атоми, молекули, іони, електрони чи будь-які інші частки) . Одиниця виміру кількості речовини в СІ – моль.
[ред.] Застосування
Ця фізична величина використовується для вимірювання макроскопічних кількостей речовин у тих випадках, коли для чисельного опису процесів, що вивчаються, необхідно брати до уваги мікроскопічну будову речовини, наприклад, в хімії, при вивченні процесів електролізу, або в термодинаміці, при описі рівнянь стану ідеального газу.
При описі хімічних реакцій, кількість речовини є більш зручною величиною, ніж маса, оскільки молекули взаємодіють незалежно від їхньої маси в кількостях, кратних цілим числам.
Наприклад, для реакції горіння водню (2H2 + O2 → 2H2O) потрібно в два рази Велика кількістьречовини водню, ніж кисню. При цьому маса водню, що бере участь у реакції, приблизно у 8 разів менше масикисню (оскільки атомна маса водню приблизно в 16 разів менше атомної маси кисню) . Таким чином, використання кількості речовини полегшує інтерпретацію рівнянь реакцій: співвідношення між кількостями речовин, що реагують, безпосередньо відображається коефіцієнтами в рівняннях.
Так як використовувати в розрахунках безпосередньо кількість молекул незручно, тому що це число в реальних дослідах занадто велике, замість вимірювання кількості молекул «у штуках» їх міряють в молях. Фактична кількість одиниць речовини в 1 молі називається число Авогадро (NA = 6,022 141 79(30)×1023 моль-1) (правильніше - постійна Авогадро, оскільки на відміну від числа ця величина має одиниці виміру).
Кількість речовини позначається грецькою літерою ν(ню) або, спрощено, латинською n(ен). Для обчислення кількості речовини на підставі її маси користуються поняттям молярна маса: ν = m/M де m – маса речовини, M – молярна маса речовини. Молярна маса - це сумарна маса одного молячи молекул даної речовини. Молярна маса речовини може бути отримана добутком молекулярної маси цієї речовини на кількість молекул в 1 моле - на число Авогадро.
За законом Авогадро, кількість газоподібної речовини так само можна визначити на підставі його об'єму: ν = V / Vm - де V - об'єм газу (за нормальних умов) , Vm - молярний об'єм газу при Н. В. , рівний 22,4 л/ міль.
Таким чином, справедлива формула, що поєднує основні розрахунки з кількістю речовини:

Відповідь від 22 відповіді[гуру]

Вітання! Ось добірка тем із відповідями на Ваше запитання: формула для знаходження кількості речовини?

Відповідь від Лідія Прокопенко[гуру]
кількості речовини чи кільк. молей одне й теж. масу речей. поділити на молярну масу. Число частинок розділити на число Авогадро


Відповідь від Діана тангатова[Новичок]
позначення: моль, міжнародне: mol - одиниця виміру кількості речовини. Відповідає кількості речовини, в якій міститься NA частинок (молекул, атомів, іонів). Тому була введена універсальна величина - кількість моль. Часто зустрічається фраза у завданнях - «було отримано… моль речовини»
NA = 6,02 · 1023
NA – число Авогадро. Теж «число за домовленістю». Скільки атомів міститься у стрижні кінчика олівця? Близько тисячі. Оперувати такими величинами не зручно. Тому хіміки та фізики всього світу домовилися – позначимо 6,02 · 1023 частинок (атомів, молекул, іонів) як 1 моль речовини.
1 моль = 6,02 · 1023 частинок
Це була перша з основних формул для вирішення завдань.
Молярна маса речовини
Молярна маса речовини – це маса однієї моль речовини.
Позначається як Mr. Знаходиться по таблиці Менделєєва - це сума атомних мас речовини.
Наприклад, нам дана сірчана кислота – H2SO4. Давайте порахуємо молярну масу речовини: атомна маса H = 1, S-32, O-16.
Mr(H2SO4)=1 2+32+16 4=98 гмоль.
Друга необхідна формула для вирішення задач
формула маси речовини:

Т. е., щоб знайти масу речовини, необхідно знати кількість моль (n), а молярну масу ми знаходимо з Періодичної системи.
Закон збереження маси - маса речовин, що вступили в хімічну реакцію, завжди дорівнює масі речовин, що утворилися.
Якщо ми знаємо масу (маси) речовин, які вступили в реакцію, ми можемо знайти масу (маси) продуктів цієї реакції. І навпаки.
Третя формула для вирішення задач з хімії -
обсяг речовини:
Основні формули для вирішення задач з хімії
Звідки взялося число 22.4? Із закону Авогадро:
в рівних обсягах різних газів, взятих при однакових температурі і тиску, міститься одне й те число молекул.
Відповідно до закону Авогадро, 1 моль ідеального газу за нормальних умов (н. у.) має той самий об'єм Vm = 22,413 996(39) л
Тобто, якщо завдання нам дано нормальні умови, то, знаючи кількість моль (n), ми можемо знайти обсяг речовини.
Отже, основні формули для вирішення задач з хімії
ПозначенняФормулиЧисло АвогадроNA
6,02 · 1023 частинок
Кількість речовини n (моль)
n=mMr
n=V22.4 (лмоль)
Маса речовин (г)
m=n Mr
Об'єм речовиниМ (л)
V=n 22.4 (лмоль)
або ще зручна табличка:
Основні формули для вирішення задач з хімії
Це формули. Часто для вирішення завдань потрібно спочатку написати рівняння реакції та (обов'язково!) розставити коефіцієнти – їх співвідношення визначає співвідношення молей у процесі.


Відповідь від Ольга Сафонова[Новичок]
N=n*Na


Відповідь від Slava mikailov[Новичок]
коротко


Відповідь від Ксенія Нестерова[активний]
n=m/Mr


Відповідь від Бека Бекхем[Новичок]
Для знаходження кількості речовини користуємося формулою n=m/M


Відповідь від Наталія Шумілова[Новичок]
Питання було закрито 6 років тому...
...Досі відповідаємо.
І скільки ж це триватиме?


Відповідь від Данило Нікулін[Новичок]


Відповідь від Кирило Сєров[Новичок]
зараз хімія тобі точно непотрібна

МКТ – це просто!

«Ніщо не існує, крім атомів та порожнього простору…» - Демокріт
"Будь-яке тіло може ділитися до нескінченності" - Аристотель

Основні положення молекулярно-кінетичної теорії (МКТ)

Мета МКТ- це пояснення будови та властивостей різних макроскопічних тіл і теплових явищ, які протікають, рухом і взаємодією частинок, з яких складаються тіла.
Макроскопічні тіла- це великі тіла, що складаються з великої кількості молекул.
Теплові явища- явища, пов'язані з нагріванням та охолодженням тіл.

Основні твердження МКТ

1. Речовина складається з частинок (молекул та атомів).
2. Між частинками є проміжки.
3. Частинки безладно і безперервно рухаються.
4. Частинки взаємодіють один з одним (притягуються та відштовхуються).

Підтвердження МКТ:

1. експериментальне
- механічне дроблення речовини; розчинення речовини у воді; стиск та розширення газів; випаровування; деформація тіл; дифузія; досвід Бригмана: в посудину заливається масло, зверху на масло тисне поршень, при тиску 10 000 атм масло починає просочуватися крізь стінки сталевої судини;

Дифузія; броунівський рух частинок у рідині під ударами молекул;

Погана стисливість твердих і рідких тіл; значні зусилля для розриву твердих тіл; злиття крапель рідини;

2. пряме
- Фотографування, визначення розмірів частинок.

Броунівський рух

Броунівський рух – це тепловий рух зважених частинок у рідині (або газі).

Броунівський рух став доказом безперервного та хаотичного (теплового) руху молекул речовини.
- відкрито англійським ботаніком Р. Броуном у 1827 р.
- дано теоретичне пояснення на основі МКТ А. Ейнштейном у 1905 р.
- Експериментально підтверджено французьким фізиком Ж. Перреном.

Маса та розміри молекул

Розміри частинок

Діаметр будь-якого атома становить близько див.


Число молекул у речовині

де V – обсяг речовини, Vo – обсяг однієї молекули

Маса однієї молекули

де m - маса речовини,
N - число молекул у речовині

Одиниця виміру маси в СІ: [m] = 1 кг

В атомній фізиці масу зазвичай вимірюють атомних одиницях маси (а.е.м.).
Умовно прийнято рахувати за 1 а.е.м. :

Відносна молекулярна маса речовини

Для зручності розрахунків запроваджується величина - відносна молекулярна маса речовини.
Масу молекули будь-якої речовини можна порівняти з 1/12 мас молекули вуглецю.

де чисельник – це маса молекули, а знаменник – 1/12 маси атома вуглецю

Це величина безрозмірна, тобто. не має одиниць виміру

Відносна атомна маса хімічного елемента

де чисельник – це маса атома, а знаменник – 1/12 маси атома вуглецю

Розмір безрозмірна, тобто. не має одиниць виміру

Відносна атомна маса кожного хімічного елемента наведена в таблиці Менделєєва.

Інший спосіб визначення відносної молекулярної маси речовини

Відносна молекулярна маса речовини дорівнює сумі відносних атомних мас хімічних елементів, що входять до складу молекули речовини
Відносну атомну масу будь-якого хімічного елемента беремо з таблиці Менделєєва!)

Кількість речовини

Кількість речовини (ν) визначає відносне число молекул у тілі.

де N – число молекул у тілі, а Na – постійна Авогадро

Одиниця виміру кількості речовини у системі СІ: [ν]= 1 моль

1 моль- це кількість речовини, в якій міститься стільки молекул (або атомів), скільки атомів міститься у вуглеці масою 0,012 кг.

Запам'ятай!
У 1 молі будь-якої речовини міститься однакове число атомів чи молекул!

Але!
Поодинокі кількості речовини для різних речовин мають різну масу!


Постійна Авогадро

Число атомів в 1 молі будь-якої речовини називають числом Авогадро або постійною Авогадро:

Молярна маса

Молярна маса (M) – це маса речовини, взятої в одному молі, або інакше – це маса одного молячи речовини.

Маса молекули
- постійна Авогадро

Одиниця виміру молярної маси: [M]=1 кг/моль.

Формули для вирішення завдань

Ці формули виходять у результаті підстановки вищерозглянутих формул.

Маса будь-якої кількості речовини

>>Фізика: Маса молекул. Кількість речовини

Маси атомів та молекул різняться значно. Якими величинами їх зручно характеризувати? Як визначити число атомів у будь-якому макроскопічному тілі?
Маса молекули води.Маси окремих молекул та атомів дуже малі. Наприклад, 1 г води міститься 3,7 10 22 молекул. Отже, маса однієї молекули води (Н20) дорівнює:

Масу такого ж порядку мають молекули інших речовин, за винятком величезних молекул. органічних речовин; наприклад, білки мають масу, у сотні тисяч разів більшу, ніж маса окремих атомів. Але все одно їх маси в макроскопічних масштабах (грамах та кілограмах) надзвичайно малі.
Відносна молекулярна маса.Оскільки маси молекул дуже малі, зручно використовуватиме розрахунках не абсолютні значення мас, а відносні. За міжнародною угодою маси всіх атомів та молекул порівнюють з 1/12 маси атома вуглецю (так звана вуглецева шкала атомних мас). Відносною молекулярною (або атомною) масою речовини M r називають відношення маси молекули (або атома) m 0даної речовини до 1/12 маси атома вуглецю m 0C:

Відносні атомні маси всіх хімічних елементів виміряно.
Складаючи відносні атомні маси елементів, що входять до складу молекули речовини, можна визначити відносну молекулярну масу речовини. Наприклад, відносна молекулярна маса вуглекислого газу 2 приблизно дорівнює 44, так як відносна атомна маса вуглецю точно дорівнює 12, а кисню приблизно 16: 12 + 2 16 = 44.
Кількість речовини та постійна Авогадро. Кількість речовининайбільш природно було б вимірювати числом молекул чи атомів у тілі. Але число молекул у будь-якому макроскопічному тілі настільки велике, що у розрахунках використовують не абсолютне число молекул, а відносне їх число.
У Міжнародній системіодиниць кількість речовини виражають у молях. Один моль - це кількість речовини, в якій міститься стільки молекул або атомів, скільки атомів міститься у вуглеці масою 0,012 кг.
Значить, в 1 моль будь-якої речовини міститься те саме число атомів або молекул. Це число атомів позначають N Aі називають постійної Авогадрона честь італійського вченого (XIX ст.).
Для визначення постійної авогадро треба знайти масу одного атома вуглецю. Наближена оцінка маси може бути зроблена так, як це було зроблено вище для маси молекули води (найточніші методи засновані на відхиленні пучків іонів електромагнітним полем).
Для маси атома вуглецю виміру дають: .
Постійну Авогадро N Aможна визначити, розділивши масу вуглецю, взятого в кількості одного моля, на масу одного атома вуглецю:

Найменування міль -1вказує на те, що N A- Число атомів в 1 молі будь-якої речовини. Якщо, наприклад, кількість речовини, то число молекул у тілі. Звідси видно, що кількість речовини дорівнює відношенню числа молекул Nу цьому тілі до постійної Авогадро N A, Т. е. до молекул в 1 моль речовини:

Величезне числове значення постійної Авогадро показує, наскільки малі мікроскопічні масштаби проти макроскопічними. Тіло, що має кількість речовини 1 моль, має звичні нам макроскопічні розміри і масу порядку кількох десятків грамів.
Молярна маса.Поряд із відносною молекулярною масою M rу фізиці та хімії широко використовують поняття молярна маса. Молярною масою Mречовининазивають масу речовини, взятої у кількості 1 моль.
Відповідно до такого визначення молярна маса речовини дорівнює добутку маси молекули на постійну Авогадро:

Маса mбудь-якої кількості речовини дорівнює добутку маси однієї молекули на число молекул у тілі:

Замінивши N Aі Nу формулі (8.4) їх виразами з формул (8.5) та (8.6), отримаємо

Кількість речовини дорівнює відношенню маси речовини до його молярної маси.Саме таке визначення кількості речовини дається у підручнику хімії.
Число молекул будь-якої кількості речовини масою mта молярною масою Mзгідно з формулами (8.4) та (8.7) одно:

Формули (8.2), (8.4) та (8.5) дають визначення новим фізичним величинам, таким, як відносна молекулярна маса, кількість речовини та молярна маса. Вивести їх не можна, їх треба просто запам'ятати. Інші формули, наприклад (8.7) та (8.8), можна вивести.

???
1. Чому дорівнює відносна молекулярна маса води?
2. Скільки молекул у двох молях води?
3. Чи можна довести, що молярна маса Mпов'язана з відносною молекулярною масою співвідношенням M≈10 -3 M rкг моль -1

(У доказі треба використовувати формули (8.5), (8.2), а також значення маси атома вуглецю та постійної Авогадро.)

Г.Я.Мякішев, Б.Б.Буховцев, Н.Н.Сотський, Фізика 10 клас

Зміст уроку конспект урокуопорний каркас презентація уроку акселеративні методи інтерактивні технології Практика завдання та вправи самоперевірка практикуми, тренінги, кейси, квести домашні завдання риторичні питання від учнів Ілюстрації аудіо-, відеокліпи та мультимедіафотографії, картинки графіки, таблиці, схеми гумор, анекдоти, приколи, комікси притчі, приказки, кросворди, цитати Доповнення рефератистатті фішки для допитливих шпаргалки підручники основні та додаткові словник термінів інші Удосконалення підручників та уроківвиправлення помилок у підручникуоновлення фрагмента у підручнику елементи новаторства на уроці заміна застарілих знань новими Тільки для вчителів ідеальні урокикалендарний план на рік методичні рекомендаціїпрограми обговорення Інтегровані уроки

Якщо у вас є виправлення або пропозиції до цього уроку,

Поговоримо про те, що така кількість речовини, як даний термін використовується в предметах природничо циклу. Оскільки кількісним відносинам у хімії, фізиці приділяється серйозна увага, важливо знати фізичний зміст усіх величин, їх одиниці виміру, сфери застосування.

Позначення, визначення, одиниці виміру

У хімії особливе значення мають кількісні стосунки. Для проведення розрахунків за рівняннями використовуються спеціальні величини. Щоб зрозуміти, що така кількість речовини в хімії, дамо терміну визначення. Це фізична величина, яка характеризує кількість аналогічних структурних одиниць (атомів, іонів, молекул, електронів), що є в речовині. Щоб зрозуміти, що така кількість речовини, відзначимо, що дана величина має своє позначення. Під час проведення розрахунків, які передбачають застосування цієї величини, використовують букву n. Одиниці виміру – моль, кмоль, ммоль.

Значення величини

Восьмикласники, які ще не вміють писати хімічні рівняння, не знають, що така кількість речовини, як використовувати цю величину у розрахунках. Після знайомства із законом сталості маси речовин стає зрозуміло значення цієї величини. Наприклад, реакції горіння водню в кисні співвідношення реагують речовин становить два до одного. Якщо буде відома маса водню, що вступив у процес, можна визначити кількість кисню, який взяв участь у хімічній реакції.

Застосування формул кількість речовини дозволяє скоротити співвідношення між вихідними реактивами, спростити обчислення. Що таке кількість речовини у хімії? З точки зору математичних обчислень це стереохімічні коефіцієнти, поставлені в рівнянні. Саме їх використовують для того, щоби проводити певні обчислення. Та як рахувати кількість молекул незручно, то користуються саме Молем. Використовуючи число Авогадро, можна розрахувати, що 1 моль будь-якого реагенту включає 6 · 1023 моль-1.


Обчислення

Бажаєте зрозуміти, що така кількість речовини? У фізиці також використовується ця величина. Вона потрібна у молекулярній фізиці, де проводяться обчислення тиску, обсягу газоподібних речовин за рівнянням Менделєєва-Клапейрона. Щоб виконувати будь-які кількісні розрахунки, застосовується поняття молярної маси.


Під нею мають на увазі ту масу, яка відповідає одному молю конкретного хімічної речовини. Визначити молярну масу можна через відносні атомні маси (їх суму з урахуванням числа атомів у молекулі) або визначити через відому масу речовини, її кількість (моль).

Жодне завдання шкільного курсу хімії, пов'язане з обчисленнями за рівнянням, не обходиться без використання такого терміна, як кількість речовини. Володіючи алгоритмом, можна впоратися як зі звичайними програмними розрахунками, а й зі складними олімпіадними завданнями. Крім обчислень через масу речовини, також можна за допомогою даного поняття проводити обчислення через молярний обсяг. Це актуально у випадках, коли у взаємодії беруть участь газоподібні речовини.

Тест на тему «Основні хімічні поняття»

(Можливо кілька правильних відповідей)

1. Об'ємні частки азоту та етилену (С 2 Н 4) у суміші однакові. Масові частки газів у цій же суміші:

а) однакові; б) більше азоту;

в) більше в етилену; г) залежить від тиску.

2. Маса 10 м3 повітря за н.у. дорівнює (в кг):

а) 20,15; б) 16,25; в) 14,50; г) 12,95.

3. 465 мг фосфату кальцію містять наступне число катіонів та аніонів відповідно:

а) 2,7 1021 та 1,8 1021; б) 4,5 1020 та 3,0 1020;

в) 2,7 1025 та 1,8 1025; г) 1,2 1025 та 1,1 1025.

4. Число моль молекул води, що міститься в 18,06 1022 молекул води, дорівнює:

а) 0,667; б) 0,5; в) 0,3; г) 12.

5. З наведених нижче речовин до простих відносяться:

а) сірчана кислота; б) сірка;

в) водень; г) бром.

6. Атом, що має масу 2,66 10–26 кг, відповідає елементу:

а) сірка; б) магній;

в) кисень; г) цинк.

7. Частка, що є хімічно подільною, це:

а) протон; б) молекула;

в) позитрон; г) атом.

8. Про вуглецю як про просту речовину йдеться у твердженні:

а) вуглець поширений у природі у вигляді ізотопу з масовим числом 12;

б) вуглець при горінні в залежності від умов може утворювати два оксиди;

в) вуглець входить до складу карбонатів;

г) вуглець має кілька алотропних модифікацій.

9. Валентність атома – це:

а) число хімічних зв'язків, утворених даним атомом у поєднанні;

б) ступінь окиснення атома;

в) кількість відданих чи прийнятих електронів;

г) число електронів, недостатнє до отримання електронної конфігурації найближчого інертного газу.

10. Яке з таких явищ є хімічним?

а) Плавлення льоду; б) електроліз води;

в) сублімація йоду; г) фотосинтез.

Ключ до тесту

Завдання на визначення кількості речовини за базовими формулами

(За відомою масою, обсягом, кількістю структурних одиниць)

Рівень А

1. Скільки атомів хрому міститься у 2 г дихромату калію?

Відповідь. 8,19 1021.

2. Яких атомів – заліза чи магнію – більше у земній корі та у скільки разів? Масова частка заліза у земній корі становить 5,1%, магнію – 2,1%.

Відповідь. Атом заліза більше, ніж атомів магнію в 1,04 рази.

3. Який обсяг (в л) займають:

а) 1,5 1022 молекул фтору;

б) 38 г фтору;

в) 1 1023 молекул кисню?

Відповідь. а) 0,558; б) 22,4; в) 3,72.

4. Знайти масу (г) однієї молекули: а) води;

б) плавикової кислоти; в) азотної кислоти.

Відповідь. а) 2,99 10-23; б) 3,32 10-23; в) 1,046 10-22.

5. Скільки молей речовини міститься в:

а) 3 г бору трифториду;

б) 20 л хлористого водню;

в) 47 мг пентаоксиду фосфору;

г) 5 мл води?

Відповідь. а) 0,044; б) 0,893; в) 0,33; г) 0,28.

6. Метал масою 0,4 г містить 6,02 1021 атомів. Визначити метал.

Дано:

N= 6,02 1021 атомів, m(M) = 0,4г.

Знайти:

метал.

Рішення

Шуканий метал - Ca.

Відповідь. Кальцій.

7. На одній чашці терезів знаходиться деяка кількість мідних стружок, на іншій чашці терезів - порція магнію, що містить 75,25 1023 атомів магнію, при цьому ваги перебувають у стані рівноваги. Яка маса порції мідних стружок?

Відповідь. 300 р.

8. Обчислити кількість речовини кальцію, що міститься у 62 кг фосфату кальцію.

Відповідь. 600 моль.

9. У зразку сплаву міді зі сріблом число атомів міді дорівнює кількості атомів срібла. Обчислити масову частку срібла у сплаві.

Відповідь. 62,8%.

10. Знайти масу однієї структурної одиниці кухонної солі NaCl.

Відповідь. 9,72 10–23 м.

11. Знайти молярну масу речовини, якщо маса однієї молекули становить 5,31 10–23 м.

Відповідь. 32 г/моль.

12. Знайти молярну масу газоподібної речовини, якщо 112 мл його за н.у. мають масу 0,14 р.

Відповідь. 28 г/моль.

13. Знайти молярну масу газоподібної речовини, якщо за н.у. 5 г цієї речовини займають об'єм 56 л.

Відповідь. 2 г/моль.

14. Де міститься більше атомів водню: у 6 г води чи 6 г етилового спирту?

Відповідь. 6 г етилового спирту.

15. Скільки грамів кальцію міститься в 1 кг гіпсу?

Відповідь. 232,5 р.

16. Обчисліть у солі Мора, яка має формулу Fe(NH 4 ) 2 (SO 4 ) 2 6H 2 O, масові частки (у %):

а) азоту; б) води; в) сульфат-іонів.

Відповідь. а) 7,14; б) 27,55; в) 48,98.

Рівень В

1. До 100 г 20% розчину соляної кислоти додали 100 г 20% розчину гідроксиду натрію. Скільки структурних одиниць солі NaCl та молекул води містить одержаний розчин?

Відповідь. 5,65 1024 молекул води та 3,01 1023 структурних одиниць солі NaCl

2. Визначити масу 8,2 л газової суміші гелію, аргону та неону (н.у.), якщо на один атом гелію в цій суміші припадає два атоми неону та три атоми аргону.

Відповідь. 10 р.

3. У якому співвідношенні по масі необхідно змішати 2% розчини хлориду калію і сульфату натрію, щоб у підсумковому розчині іонів натрію було по масі вчетверо більше, ніж іонів калію?

Відповідь. 6,46: 1.

4. Щільність рідкого кисню за температури –183 °С дорівнює 1,14 г/см3 . У скільки разів збільшиться обсяг кисню при переході його з рідкого станув газоподібне за н.у.?

Відповідь. У 798 разів.

5. Чому дорівнює масова частка сірчаної кислоти у розчині, в якому числа атомів водню та кисню рівні між собою?

Рішення

Розчин H 2 SO 4 складається з H 2 SO 4 та H 2 O. Нехай (H 2 SO 4 ) = x моль, тоді (H H 2 SO 4 ) = 2xмоль;

(H 2 O) = y моль, тоді (H H 2 O) = 2y моль.

Сума (H у р-рі) = (2x + 2y) моль.

Визначимо кількість речовини атомарного кисню:

(O в H 2 SO 4 ) = 4x моль, (O H 2 O) = yмоль.

Сума (O у р-рі) = (4x + y) моль.

Оскільки числа атомів O та H рівні між собою, то 2x + 2y = 4x + y.

Вирішуючи рівняння, одержуємо: 2x = y. Якщо

Визначення еквівалентної кількості речовини за вторинною хмарою

Визначення еквівалентної кількості речовини за первинною хмарою

Визначення кількісних характеристик викиду

Прогнозування глибин зон зараження СДОР

Вихідні дані для прогнозування масштабів зараження СДОР

1. Загальна кількість СДОР на об'єкті та дані щодо розміщення їх запасів у ємностях та технологічних трубопроводах.

2. Кількість СДЯВ, викинутих в атмосферу, і характер їх розливу на поверхні, що підстилає («вільно», «в піддон» або «обвалування»).

3. Висота піддону або обвалування складських ємностей.

4. Метеорологічні умови: температура повітря, швидкість вітру (на висоті флюгера), ступінь вертикальної стійкості повітря.

При завчасному прогнозуванні масштабів зараження на випадок виробничих аварій як вихідні дані рекомендується приймати: за величину викиду СДОР ( Q про ) – його вміст у максимальній за обсягом ємності (технологічної, складської, транспортної та ін.), метеорологічні умови – ступінь вертикальної стійкості повітря, швидкість вітру та температуру. Для прогнозу масштабів зараження безпосередньо після аварії повинні братися конкретні дані про кількість викинутої (розлився) СДОР, час, що минув після аварії, і характер розливу на поверхні, що підстилає. Зовнішні межі зони зараження СДОР розраховуються по пороговій токсодозі при інгаляційному впливі на організм людини.

Розрахунок глибини зони зараження СДОР ведеться за допомогою даних, наведених у таблицях 11-13, значення глибини зони зараження при аварійному викиді (розливі) СДОР визначається за таблицею 8 в залежності від кількісних характеристик викиду і швидкості вітру.

Кількісні характеристики викиду СДОР для розрахунку масштабів зараження визначаються за їх еквівалентним значенням.

Для стиснутих газів еквівалентна кількість речовини визначається лише за первинною хмарою.

Для зріджених СДОР, температура кипіння яких вище температури довкілля, еквівалентна кількість речовини визначається лише за вторинною хмарою Для СДОР, температура кипіння яких нижче температури навколишнього середовища, еквівалентна кількість речовини визначається за первинною та вторинною хмарою.

Еквівалентна кількість речовини за первинною хмарою (у тоннах) визначається за формулою

де До 1 - Коефіцієнт, що залежить від умов зберігання СДОР, таблиця 12;

До 3- Коефіцієнт, що дорівнює відношенню порогової токсодози хлору до порогової токсодози іншого СДОР, таблиця 12;

До 5- Коефіцієнт, що враховує ступінь вертикальної стійкості повітря (приймається рівним для інверсії - 1; для ізотермії - 0,23; для конвекції - 0,08), таблиця 11;

До 7- Коефіцієнт, що враховує вплив температури повітря, таблиця 12;

Q o- кількість викинутої (розлилася) при аварії речовини, т.ч.

Еквівалентна кількість речовини з вторинної хмари розраховується за формулою

де До 2 - Коефіцієнт, що залежить від фізико-хімічних властивостейСДЯВ, таблиця 12;

До 4- Коефіцієнт, що враховує швидкість вітру, таблиця 13;

До 6- Коефіцієнт, що залежить від часу, що пройшов після початку аварії; N , До 6 визначається після розрахунку тривалості tІ часу випаровування речовини, при N = t;

h- Товщина шару СДОР, м;

d- щільність СДОР, т/м3, таблиця 12.

Висота рідини, що розлилася, при вільному розливі приймається 0,05 м. Якщо є піддон або ємність обвалована, то

де Н - висота піддону або обвалування.

Час випаровування СДОР розраховується за формулою

, (Г). (4)

Таблиця 11

Визначення ступеня вертикальної стійкості повітря за прогнозом погоди

ПРИМІТКА:

1. Позначення: ін –інверсія; з- Ізотермія; до– конвекція, літери у дужках – при сніговому покриві.

2. Під терміном «Ранок»розуміється період часу протягом двох годин після сходу сонця; під терміном «вечір»- Протягом двох годин після заходу сонця.

Період від сходу до заходу за вирахуванням двох ранкових годин – день,а період від заходу до сходу за вирахуванням двох вечірніх годин – ніч.

3. Швидкість вітру та ступінь вертикальної стійкості повітря приймається у розрахунках на момент аварій.

Таблиця 9

Таблиця 13

Значення коефіцієнта До 4 залежно від швидкості вітру

Швидкість вітру, м/с
До 4 1,0 1,33 1,67 2,0 2,34 2,67 3,0 3,34 3,67 4,0 5,68

Формула знаходження кількості речовини?

Ірина Рудерфер

Кількість речовини - фізична величина, що характеризує кількість однотипних структурних одиниць, які у речовині. Під структурними одиницями розуміються будь-які частинки, у тому числі складається речовина (атоми, молекули, іони, електрони чи будь-які інші частки) . Одиниця виміру кількості речовини в СІ – моль.

[ред.] Застосування
Ця фізична величина використовується для вимірювання макроскопічних кількостей речовин у тих випадках, коли для чисельного опису процесів, що вивчаються, необхідно брати до уваги мікроскопічну будову речовини, наприклад, в хімії, при вивченні процесів електролізу, або в термодинаміці, при описі рівнянь стану ідеального газу.

При описі хімічних реакцій, кількість речовини є більш зручною величиною, ніж маса, оскільки молекули взаємодіють незалежно від їхньої маси в кількостях, кратних цілим числам.

Наприклад, для реакції горіння водню (2H2 + O2 → 2H2O) потрібна вдвічі більша кількість речовини водню, ніж кисню. При цьому маса водню, що бере участь у реакції, приблизно в 8 разів менше маси кисню (оскільки атомна маса водню приблизно в 16 разів менше атомної маси кисню). Таким чином, використання кількості речовини полегшує інтерпретацію рівнянь реакцій: співвідношення між кількостями речовин, що реагують, безпосередньо відображається коефіцієнтами в рівняннях.

Так як використовувати в розрахунках безпосередньо кількість молекул незручно, тому що це число в реальних дослідах занадто велике, замість вимірювання кількості молекул «у штуках» їх міряють в молях. Фактична кількість одиниць речовини в 1 молі називається число Авогадро (NA = 6,022 141 79(30)×1023 моль-1) (правильніше - постійна Авогадро, оскільки на відміну від числа ця величина має одиниці виміру).

Кількість речовини позначається грецькою літерою ν(ню) або, спрощено, латинською n(ен). Для обчислення кількості речовини на підставі її маси користуються поняттям молярна маса: ν = m/M де m – маса речовини, M – молярна маса речовини. Молярна маса - це сумарна маса одного молячи молекул даної речовини. Молярна маса речовини може бути отримана добутком молекулярної маси цієї речовини на кількість молекул в 1 моле - на число Авогадро.

За законом Авогадро, кількість газоподібної речовини так само можна визначити на підставі його об'єму: ν = V / Vm - де V - об'єм газу (за нормальних умов) , Vm - молярний об'єм газу при Н. В. , рівний 22,4 л/ міль.

Таким чином, справедлива формула, що поєднує основні розрахунки з кількістю речовини:

Діана тангатова

позначення: моль, міжнародне: mol - одиниця виміру кількості речовини. Відповідає кількості речовини, в якій міститься NA частинок (молекул, атомів, іонів). Тому була введена універсальна величина - кількість моль. Часто зустрічається фраза у завданнях - «було отримано… моль речовини»

NA = 6,02 · 1023

NA – число Авогадро. Теж «число за домовленістю». Скільки атомів міститься у стрижні кінчика олівця? Близько тисячі. Оперувати такими величинами не зручно. Тому хіміки та фізики всього світу домовилися – позначимо 6,02 · 1023 частинок (атомів, молекул, іонів) як 1 моль речовини.

1 моль = 6,02 · 1023 частинок

Це була перша з основних формул для вирішення завдань.

Молярна маса речовини

Молярна маса речовини – це маса однієї моль речовини.

Позначається як Mr. Знаходиться по таблиці Менделєєва - це сума атомних мас речовини.

Наприклад, нам дана сірчана кислота – H2SO4. Давайте порахуємо молярну масу речовини: атомна маса H = 1, S-32, O-16.
Mr(H2SO4)=1 2+32+16 4=98 гмоль.

Друга необхідна формула для вирішення задач

Формула маси речовини:

Т. е., щоб знайти масу речовини, необхідно знати кількість моль (n), а молярну масу ми знаходимо з Періодичної системи.

Закон збереження маси - маса речовин, що вступили в хімічну реакцію, завжди дорівнює масі речовин, що утворилися.

Якщо ми знаємо масу (маси) речовин, які вступили в реакцію, ми можемо знайти масу (маси) продуктів цієї реакції. І навпаки.

Третя формула для вирішення задач з хімії -

Об'єм речовини:

Основні формули для вирішення задач з хімії

Звідки взялося число 22.4? Із закону Авогадро:

У рівних обсягах різних газів, взятих при однакових температурі і тиску, міститься одне й те число молекул.
Відповідно до закону Авогадро, 1 моль ідеального газу за нормальних умов (н. у.) має той самий об'єм Vm = 22,413 996(39) л

Тобто, якщо завдання нам дано нормальні умови, то, знаючи кількість моль (n), ми можемо знайти обсяг речовини.

Отже, основні формули для вирішення задач з хімії

ПозначенняФормулиЧисло АвогадроNA
6,02 · 1023 частинок
Кількість речовини n (моль)
n=m\Mr
n=V\22.4 (л\моль)
Маса речовин (г)
m=n Mr
Об'єм речовиниМ (л)
V=n 22.4 (л\моль)

Або ще зручна табличка:

Основні формули для вирішення задач з хімії
Це формули. Часто для вирішення завдань потрібно спочатку написати рівняння реакції та (обов'язково!) розставити коефіцієнти – їх співвідношення визначає співвідношення молей у процесі.

Формула щоб знайти число молей через масу та молярну масу. Будь ласка, дайте формулу завтра іспит!!!

Катерина курганська

Міль, молярна маса

У хімічних процесах беруть участь найдрібніші частинки – молекули, атоми, іони, електрони. Число таких частинок навіть у малій порції речовини дуже велике. Тому, щоб уникнути математичних операцій із великими числами, для характеристики кількості речовини, що бере участь у хімічній реакції, використовується спеціальна одиниця – моль.

Моль - це така кількість речовини, в якій міститься певна кількість частинок (молекул, атомів, іонів), що дорівнює постійній Авогадро
Постійна Авогадро NA визначається як число атомів, що міститься в 12 г ізотопу 12С:
Таким чином, 1 моль речовини містить 6,02 1023 частинок цієї речовини.

Виходячи з цього, будь-яку кількість речовини можна виразити певною кількістю молей ν (ню) . Наприклад, у зразку речовини міститься 12,04 1023 молекул. Отже, кількість речовини у цьому зразку становить:
Загалом:

Де N – число частинок цієї речовини;
NA – число частинок, що містить 1 моль речовини (постійна Авогадро).
Молярна маса речовини (M) – маса, яку має 1 моль цієї речовини.
Ця величина, що дорівнює відношенню маси m речовини до кількості речовини ν, має розмірність кг/моль або г/моль. Молярна маса, виражена в г/моль, чисельно дорівнює відносної відносної молекулярної маси Mr (для речовин атомної будови- Відносній атомній масі Ar).
Наприклад, молярна маса метану CH4 визначається наступним чином:

Мr(CH4) = Ar(C) + 4 Ar(H) = 12+4 =16
M(CH4)=16 г/моль, тобто 16 г CH4 містять 6,02 1023 молекул.
Молярну масу речовини можна обчислити, якщо відомі її маса m і кількість (число молей) ν за формулою:
Відповідно, знаючи масу та молярну масу речовини, можна розрахувати число його молей:

Або знайти масу речовини за кількістю молей та молярної маси:
m = ν M
Необхідно відзначити, що значення молярної маси речовини визначається його якісним та кількісним складом, тобто залежить від Mr та Ar. Тому різні речовини за однакової кількості молей мають різні маси m.

приклад
Обчислити маси метану CH4 та етану С2H6, взятих у кількості ν = 2 моль кожного.

Рішення
Молярна маса метану M(CH4) дорівнює 16 г/моль;
молярна маса етану M(С2Н6) = 2 12+6=30 г/моль.
Звідси:
m(CH4) = 2 моль 16 г/моль = 32 г;
m(С2Н6) = 2 моль 30 г/моль = 60 г.
Таким чином, моль – це порція речовини, що містить одне й те саме число частинок, але має різну масу для різних речовин, тому що частинки речовини (атоми та молекули) не однакові за масою.
n(CH4) = n(С2Н6), але m(CH4)< m(С2Н6)
Обчислення ν використовується практично в кожній розрахунковій задачі.

Іван князів

маса вимірюється в грамах, кількість речовини в молях, молярна маса в грамах поділених на моль. Ясно, щоб отримати молярну масу треба масу розділити на кількість, відповідно кількість - це маса ділити на молярну масу.

Найбільш типовими процесами, здійснюваними хімії, є хімічні реакції, тобто. взаємодії між якими вихідними речовинами, що призводять до утворення нових речовин. Речовини реагують у певних кількісних відносинах, які потрібно враховувати, щоб на отримання бажаних продуктів витратити мінімальна кількістьвихідних речовин та не створювати марних відходів виробництва. Для розрахунку мас реагуючих речовин виявляється необхідною ще одна фізична величина, яка характеризує порцію речовини з точки зору числа структурних одиниць, що містяться в ній. Саме собою його число надзвичайно велике. Це очевидно, зокрема, на прикладі 2.2. Тому в практичних розрахунках кількість структурних одиниць замінюється особливою величиною, яка називається кількістюречовини.

Кількість речовини - це міра числа структурних одиниць, що визначається виразом

де N(X)- Число структурних одиниць речовини Xу реально чи подумки взятої порції речовини, N A = 6,02 10 23 - постійна (число) Авогадро, що широко використовується в науці, одна з фундаментальних фізичних постійних. У разі потреби можна використовувати точніше значення постійної Авогадро 6,02214 10 23 . Порція речовини, що містить N a структурних одиниць, є одинична кількість речовини - 1 моль. Таким чином, кількість речовини вимірюється в молях, а постійна Авогадро має одиницю виміру 1/моль або в іншому записі моль -1 .

При всіляких міркуваннях та розрахунках, пов'язаних із властивостями речовини та хімічними реакціями, поняття кількість речовиниповністю замінює поняття кількість структурних одиниць.Завдяки цьому відпадає потреба використовувати великі числа. Наприклад, замість того, щоб сказати «взято 6,02 10 23 структурних одиниць (молекул) води», ми скажемо: «взято 1 моль води».

Будь-яка порція речовини характеризується як масою, і кількістю речовини.

Відношення маси речовиниXдо кількості речовини називається молярною масоюМ(Х):

Молярна маса чисельно дорівнює масі 1 моль речовини. Це важлива кількісна характеристика кожної речовини, яка залежить від маси структурних одиниць. Число Авогадро встановлено таким, що молярна маса речовини, виражена в г/моль, чисельно збігається з відносною молекулярною масою М гДля молекули води М г = 18. Це означає, що молярна маса води М(Н20) = 18 г/моль. Користуючись даними таблиці Менделєєва, можна обчислювати і більш точні значення М гі М(Х),Однак у навчальних завданнях з хімії це зазвичай не потрібно. Зі всього сказаного зрозуміло, наскільки просто розрахувати молярну масу речовини - достатньо скласти атомні маси відповідно до формули речовини і поставити одиницю виміру г/моль. Тому формулу (2.4) практично використовують для розрахунку кількості речовини:


Приклад 2.9.Розрахуйте молярну масу питної соди NaHC0 3 .

Рішення.Згідно з формулою речовини М г = 23 + 1 + 12 + 3 16 = 84. Звідси, за визначенням, M(NaIIC0 3 ) = 84 г/моль.

Приклад 2.10.Яка кількість речовини становить 16,8 г питної соди? Рішення. M(NaHC0 3) = 84 г/моль (див. вище). За формулою (2.5)

Приклад 2.11.Скільки толік (структурних одиниць) питної соди перебуває у 16,8 г речовини?

Рішення.Перетворюючи формулу (2.3), знаходимо:

AT(NaHC0 3) = N a n(NaHC0 3);

tt(NaHC0 3) = 0,20 моль (див. приклад 2.10);

N(NaHC0 3) = 6,02 10 23 моль" 1 0,20 моль = 1,204 10 23 .

Приклад 2.12.Скільки атомів знаходиться у 16,8 г питної соди?

Рішення.Питна сода, NaHC0 3 складається з атомів натрію, водню, вуглецю та кисню. Усього в структурній одиниці речовини 1 + 1 + 1 + 3 = 6 атомів. Як було знайдено в прикладі 2.11, дана маса питної соди складається з 1204 10 23 структурних одиниць. Тому загальна кількість атомів у речовині становить

Поділіться з друзями або збережіть для себе:

Завантаження...