маса молекул
Маса молекул. Кількість речовини
маса молекули
У попередніх уроках вже згадувалося про те, що середній розмір атомів і молекул (за винятком органічних сполук) не перевищує см (рис. 1). Очевидно, що тіла з такими розмірами не можуть мати велику масу. Так і є.
Мал. 1. Атомна структура сплаву золота під мікроскопом
Маса молекули позначається і, як і будь-яка інша маса, вимірюється в кг. Нескладно здогадатися, що для знаходження описуваної величини необхідно виміряти масу якоїсь порції речовини і поділити її на кількість молекул, що входять в цю порцію.
Наприклад, в одному грамі води міститься приблизно молекул. Отже, за вищевказаною формулою, маса молекули води становить приблизно кг. І знову-таки, якщо не брати до уваги органічні речовини, то маси молекул всіх речовин співмірні за величиною.
Так як завжди незручно працювати з дуже великими або дуже маленькими величинами, у фізиці й хімії введені такі величини, як відносна атомна маса (ОАМ) і відносна молекулярна маса (ОММ).
Відносна молекулярна маса
Визначення. Відносна атомна маса - відношення маси атома певного хімічного елемента до однієї дванадцятої маси атома вуглецю.
На даний момент всі ОАМ відомих елементів з досить великою точністю розраховані і відомі. Для знаходження відносної маси якоїсь молекули досить просто скласти відносні атомні маси тих елементів, які входять до складу молекули, причому стільки разів, скільки штук атомів елемента входить в молекулу. На прикладі молекули води це виглядає:
Варто додати, що відносні атомні і молекулярні маси беруться з відносини до маси атома вуглецю, тому що вуглець є одним з найпоширеніших елементів у природі.
Якусь порцію речовини (якесь тіло) іноді потрібно описати не з боку, яка маса цієї порції, а скільки частинок міститься в ній. І, як вже було сказано раніше, такими великими числами, якими описується абсолютна кількість молекул і атомів в речовині, користуватися незручно. Тому вводиться така величина, як кількість речовини.
Кількість речовини, число Авогадро
Визначення. Кількість речовини - фізична величина, що характеризує кількість молекул, що входять в якусь порцію речовини. Позначення -.
Одиниця виміру - моль.
1 моль - така кількість речовини, яка містить стільки ж молекул (атомів), скільки 12 г вуглецю.
Щоб порахувати кількість речовини якоїсь порції речовини, необхідно скористатися формулою:
Тут: - кількість всіх частинок в порції речовини; - кількість частинок в одному молі, величина, позначена як число Авогадро.
Визначення. Число Авогадро - пораховані італійським вченим Амедео Авогадро (рис. 2) кількість атомів в 12 г вуглецю. Виходячи з визначення благаючи - кількість молекул або атомів в 1 молі. Одиниця виміру - . Значення цієї важливої константи:
Мал. 2. Амедео Авогадро
Якась порція речовини в кількості 1 благаючи вже має як помітні оком розміри (вже є макрооб'єктами), так і відчутну масу. Тому має сенс ввести поняття молярної маси.
молярна маса
Визначення. Молярна маса - маса одного моля речовини. Позначення -. Одиниця виміру - . Для того щоб обчислити цю величину, слід масу однієї частки помножити на кількість частинок в 1 молі (число Авогадро). Тобто:
Знайти значення молярної маси для будь-якого хімічного елемента можна в таблиці Менделєєва. В осередку для потрібного вам елемента молярна маса - це десяткова дріб. Наприклад, для заліза молярна маса 55,847 (Рис. 3).
Мал. 3. Приклад оформлення елемента в таблиці Менделєєва
Слід пам'ятати два правила роботи з таблицею Менделєєва. По-перше, все значення слід округлити до цілих за правилами математики. Виняток - хлор, його молярна маса = 35,5. По-друге, все молярні маси дані в розмірності. тому, щоб перевести цю величину в одиницю виміру СІ, необхідно округлене число помножити на.
Для знаходження молярних мас складних речовин потрібно просто скласти молярні маси елементів, що входять до складу молекули цієї речовини.
Ввівши поняття молярної маси, ми можемо тепер отримати іншу формулу для визначення кількості речовини:
Тут: - маса порції речовини; - молярна маса речовини.
Починаючи з наступного уроку, ми приступаємо до вивчення газів. На наступному уроці ми введемо фізичну модель газу, з якою будемо працювати надалі, перерахуємо параметри, що описують газ, і сформулюємо рівняння, що зв'язує ці параметри.
До заняття прикріплений файл «Це цікаво!». Ви можете завантажити файл в будь-який зручний для вас час.
Використані джерела: