Har qanday gazsimon moddalarning tarkibini bilish uchun moddaning molyar hajmi, molyar massasi va zichligi kabi tushunchalar bilan ishlay olish kerak. Ushbu maqolada biz molyar hajm nima ekanligini va uni qanday hisoblashni ko'rib chiqamiz?
Moddaning miqdori
Miqdoriy hisob-kitoblar ma'lum bir jarayonni haqiqatda amalga oshirish yoki ma'lum bir moddaning tarkibi va tuzilishini aniqlash uchun amalga oshiriladi. Ushbu hisob-kitoblarni atomlar yoki molekulalar massalarining mutlaq qiymatlari bilan amalga oshirish noqulay, chunki ular juda kichikdir. Nisbiy atom massalari ham ko'p hollarda foydalanish mumkin emas, chunki ular moddaning massasi yoki hajmining umumiy qabul qilingan o'lchovlari bilan bog'liq emas. Shuning uchun yunoncha v (nu) yoki n harfi bilan belgilanadigan moddaning miqdori tushunchasi kiritildi. Moddaning miqdori modda tarkibidagi tarkibiy birliklar (molekulalar, atom zarralari) soniga proportsionaldir.
Moddaning miqdor birligi mol hisoblanadi.
Mol - 12 g uglerod izotopida qancha atom bo'lsa, shuncha tuzilish birliklarini o'z ichiga olgan moddaning miqdori.
1 atomning massasi 12 a ga teng. e.m., shuning uchun 12 g uglerod izotopidagi atomlar soni:
Na \u003d 12g / 12 * 1.66057 * 10 -24g kuchiga \u003d 6.0221 * 10 23 kuchiga
Na jismoniy miqdori Avogadro doimiysi deb ataladi. Har qanday moddaning bir molida 23 zarracha kuchiga 6,02 * 10 ni tashkil qiladi.
Guruch. 1. Avogadro qonuni.
Gazning molyar hajmi
Gazning molyar hajmi - bu modda hajmining ushbu moddaning miqdoriga nisbati. Ushbu qiymat moddaning molyar massasini uning zichligiga quyidagi formula bo'yicha bo'lish yo'li bilan hisoblanadi:
Bu yerda Vm - molyar hajm, M - molyar massa, p - moddaning zichligi.
Guruch. 2. Molyar hajm formulasi.
Xalqaro S tizimida gazsimon moddalarning molyar hajmini o'lchash mol uchun kubometrda (m 3 / mol) amalga oshiriladi.
Gazsimon moddalarning molyar hajmi suyuq va qattiq holatdagi moddalardan farq qiladi, chunki 1 mol gazsimon element har doim bir xil hajmni egallaydi (agar bir xil parametrlar kuzatilsa).
Gazning hajmi harorat va bosimga bog'liq, shuning uchun hisoblash normal sharoitda gaz hajmini olishi kerak. Oddiy sharoitlar 0 daraja harorat va 101,325 kPa bosim deb hisoblanadi. Oddiy sharoitda 1 mol gazning molyar hajmi har doim bir xil va 22,41 dm 3 /mol ga teng. Bu hajm ideal gazning molyar hajmi deb ataladi. Ya'ni, har qanday gazning 1 molida (kislorod, vodorod, havo) hajmi 22,41 dm 3 / m ni tashkil qiladi.
Guruch. 3. Oddiy sharoitda gazning molyar hajmi.
Jadval "Gazlarning molyar hajmi"
Quyidagi jadvalda ba'zi gazlarning hajmi ko'rsatilgan:
| Gaz | Molyar hajm, l |
| H2 | 22,432 |
| O2 | 22,391 |
| Cl2 | 22,022 |
| CO2 | 22,263 |
| NH3 | 22,065 |
| SO2 | 21,888 |
| Ideal | 22,41383 |
Biz nimani o'rgandik?
Kimyoda o'rganiladigan gazning molyar hajmi (8-sinf), molyar massasi va zichligi bilan bir qatorda, ma'lum bir kimyoviy moddaning tarkibini aniqlash uchun zarur bo'lgan miqdorlardir. Molyar gazning xususiyati shundaki, bir mol gaz har doim bir xil hajmni o'z ichiga oladi. Bu hajm gazning molyar hajmi deb ataladi.
Mavzu viktorina
Hisobotni baholash
O'rtacha reyting: 4.3. Qabul qilingan umumiy baholar: 182.
Kimyoviy moddalarni o'rganishda muhim tushunchalar molyar massa, moddaning zichligi, molyar hajm kabi kattaliklardir. Xo'sh, molyar hajm nima va u turli agregatsiya holatidagi moddalar uchun qanday farq qiladi?
Molyar hajm: umumiy ma'lumot
Kimyoviy moddaning molyar hajmini hisoblash uchun ushbu moddaning molyar massasini uning zichligiga bo'lish kerak. Shunday qilib, molyar hajm quyidagi formula bo'yicha hisoblanadi:
Bu erda Vm - moddaning molyar hajmi, M - molyar massasi, p - zichlik. Xalqaro SI tizimida bu qiymat mol uchun kubometrda (m 3 / mol) o'lchanadi.
Guruch. 1. Molyar hajm formulasi.
Gazsimon moddalarning molyar hajmi suyuq va qattiq holatdagi moddalardan farq qiladi, chunki 1 mol gazsimon element har doim bir xil hajmni egallaydi (agar bir xil parametrlar kuzatilsa).
Gazning hajmi harorat va bosimga bog'liq, shuning uchun hisoblash normal sharoitda gaz hajmini olishi kerak. Oddiy sharoitlar 0 daraja harorat va 101,325 kPa bosim deb hisoblanadi.
Oddiy sharoitda 1 mol gazning molyar hajmi har doim bir xil va 22,41 dm 3 /mol ga teng. Bu hajm ideal gazning molyar hajmi deb ataladi. Ya'ni, har qanday gazning 1 molida (kislorod, vodorod, havo) hajmi 22,41 dm 3 / m ni tashkil qiladi.
Oddiy sharoitlarda molyar hajm ideal gazning holat tenglamasidan foydalanib olinishi mumkin, bu Klayperon-Mendeleyev tenglamasi deb ataladi:
bu yerda R universal gaz doimiysi, R=8,314 J/mol*K=0,0821 l*atm/mol K
Bir mol gazning hajmi V=RT/P=8,314*273,15/101,325=22,413 l/mol, bunda T va P normal sharoitda harorat (K) va bosim qiymatlari.
Guruch. 2. Molyar hajmlar jadvali.
Avogadro qonuni
1811 yilda A.Avogadro bir xil sharoitda (harorat va bosim) turli gazlarning teng hajmlari bir xil miqdordagi molekulalarni o'z ichiga oladi, degan gipotezani ilgari surdi. Keyinchalik bu faraz tasdiqlandi va buyuk italyan olimi nomi bilan atalgan qonunga aylandi.
Guruch. 3. Amedeo Avogadro.
Agar gazsimon shaklda zarralar orasidagi masofa zarrachalarning o'lchamidan beqiyos katta ekanligini eslasak, qonun aniq bo'ladi.
Shunday qilib, Avogadro qonunidan quyidagi xulosalar chiqarish mumkin:
- Bir xil haroratda va bir xil bosimda olingan har qanday gazlarning teng hajmlari bir xil miqdordagi molekulalarni o'z ichiga oladi.
- 1 mol butunlay boshqacha gazlar bir xil sharoitda bir xil hajmni egallaydi.
- Oddiy sharoitda har qanday gazning bir moli 22,41 litr hajmni egallaydi.
Avogadro qonunining natijasi va molyar hajm tushunchasi har qanday moddaning molida Avogadro doimiysiga teng bo'lgan bir xil miqdordagi zarrachalar (gazlar uchun - molekulalar) mavjudligiga asoslanadi.
Bir litr eritmadagi erigan moddaning mol sonini bilish uchun c \u003d n / V formulasi bo'yicha moddaning molyar kontsentratsiyasini aniqlash kerak, bu erda n - erigan moddaning miqdori, mol, V - litrda ifodalangan eritmaning hajmi C - molyarlik.
Biz nimani o'rgandik?
8-sinf kimyo fanidan maktab o‘quv dasturida “Molar hajm” mavzusi o‘rganilgan. Bir mol gaz har doim bir xil hajmni o'z ichiga oladi, bu 22,41 kubometr / molga teng. Bu hajm gazning molyar hajmi deb ataladi.
Mavzu viktorina
Hisobotni baholash
O'rtacha reyting: 4.2. Qabul qilingan umumiy baholar: 64.
Kimyoda molekulalarning mutlaq massalari qiymatlari ishlatilmaydi, lekin nisbiy molekulyar massa qiymati ishlatiladi. Bu molekula massasi uglerod atomi massasining 1/12 qismidan necha marta katta ekanligini ko'rsatadi. Bu qiymat M r bilan belgilanadi.
Nisbiy molekulyar og'irlik uning tarkibidagi atomlarning nisbiy atom massalari yig'indisiga teng. Suvning nisbiy molekulyar og'irligini hisoblang.
Siz bilasizki, suv molekulasida ikkita vodorod atomi va bitta kislorod atomi mavjud. Keyin uning nisbiy molekulyar massasi har bir kimyoviy elementning nisbiy atom massasi va suv molekulasidagi atomlari sonining yig'indisiga teng bo'ladi:
Gazsimon moddalarning nisbiy molekulyar og'irliklarini bilib, ularning zichligini solishtirish mumkin, ya'ni bir gazning boshqasidan nisbiy zichligini hisoblash mumkin - D (A / B). B gazi uchun A gazining nisbiy zichligi ularning nisbiy molekulyar massalari nisbatiga teng:
Vodorod uchun karbonat angidridning nisbiy zichligini hisoblang:
Endi biz vodorod uchun karbonat angidridning nisbiy zichligini hisoblaymiz:
D(ko.g./vodorod.) = M r (ko. g.) : M r (vodorod.) = 44:2 = 22.
Shunday qilib, karbonat angidrid vodoroddan 22 marta og'irroqdir.
Ma'lumki, Avogadro qonuni faqat gazsimon moddalarga taalluqlidir. Ammo kimyogarlar molekulalar soni va suyuq yoki qattiq moddalarning qismlari haqida tasavvurga ega bo'lishlari kerak. Shuning uchun moddalardagi molekulalar sonini solishtirish uchun kimyogarlar qiymatni kiritdilar - molyar massa .
Molyar massa belgilangan M, u son jihatdan nisbiy molekulyar og'irlikka teng.
Moddaning massasining molyar massasiga nisbati deyiladi materiya miqdori .
Moddaning miqdori belgilanadi n. Bu massa va hajm bilan birga moddaning bir qismining miqdoriy xarakteristikasi. Moddaning miqdori mol bilan o'lchanadi.
"Mole" so'zi "molekula" so'zidan kelib chiqqan. Bir moddaning teng miqdoridagi molekulalar soni bir xil bo'ladi.
1 mol moddada zarrachalar (masalan, molekulalar) borligi tajribada aniqlangan. Bu raqam Avogadro raqami deb ataladi. Va agar siz unga o'lchov birligini qo'shsangiz - 1 / mol, u holda u jismoniy miqdor bo'ladi - N A bilan belgilanadigan Avogadro doimiysi.
Molyar massa g/mol bilan o'lchanadi. Molyar massaning jismoniy ma'nosi shundaki, bu massa 1 mol moddadir.
Avogadro qonuniga ko'ra, har qanday gazning 1 moli bir xil hajmni egallaydi. Bir mol gazning hajmi molyar hajm deb ataladi va V n bilan belgilanadi.
Oddiy sharoitlarda (va bu 0 ° C va normal bosim - 1 atm. Yoki 760 mm Hg yoki 101,3 kPa), molar hajmi 22,4 l / mol.
Keyin gaz moddasining n.o.dagi miqdori. gaz hajmining molyar hajmiga nisbati sifatida hisoblash mumkin.
1-VAZIFA. 180 g suvga qancha modda to'g'ri keladi?
2-VAZIFA. Keling, 6 mol miqdorida karbonat angidrid bilan band bo'ladigan n.o.dagi hajmni hisoblaylik.
Adabiyotlar ro'yxati
- Kimyo fanidan topshiriqlar va mashqlar to'plami: 8-sinf: darslikka P.A. Orjekovskiy va boshqalar."Kimyo, 8-sinf" / P.A. Orjekovskiy, N.A. Titov, F.F. Hegel. - M.: AST: Astrel, 2006. (29-34-betlar)
- Ushakova O.V. Kimyo darsligi: 8-sinf: darslikka P.A. Orjekovskiy va boshqalar «Kimyo. 8-sinf” / O.V. Ushakova, P.I. Bespalov, P.A. Orjekovskiy; ostida. ed. prof. P.A. Orjekovskiy - M.: AST: Astrel: Profizdat, 2006. (27-32-betlar)
- Kimyo: 8-sinf: darslik. umumiy uchun muassasalar / P.A. Orjekovskiy, L.M. Meshcheryakova, L.S. Pontak. M.: AST: Astrel, 2005. (§§ 12, 13)
- Kimyo: inorg. kimyo: darslik. 8 hujayra uchun. umumiy muassasa / G.E. Rudzitis, F.G. Feldman. - M .: Ta'lim, "Moskva darsliklari" OAJ, 2009. (§§ 10, 17)
- Bolalar uchun ensiklopediya. 17-jild. Kimyo / bob. V.A tomonidan tahrirlangan. Volodin, etakchi. ilmiy ed. I. Leenson. - M.: Avanta +, 2003 yil.
- Raqamli ta'lim resurslarining yagona to'plami ().
- "Kimyo va hayot" jurnalining elektron versiyasi ().
- Kimyo testlari (onlayn) ().
Uy vazifasi
1.b.69 № 3; 73-bet No 1, 2, 4"Kimyo: 8-sinf" darsligidan (P.A. Orzhekovskiy, L.M. Meshcheryakova, L.S. Pontak. M .: AST: Astrel, 2005).
2. №№ 65, 66, 71, 72 Kimyo fanidan topshiriqlar va mashqlar to'plamidan: 8-sinf: P.A. Orjekovskiy va boshqalar."Kimyo, 8-sinf" / P.A. Orjekovskiy, N.A. Titov, F.F. Hegel. - M.: AST: Astrel, 2006 yil.
Darsning maqsadi: gazlarning molyar, millimolyar va kilomol hajmlari va ularning o‘lchov birliklari haqida tushuncha hosil qilish.
Dars maqsadlari:
- Tarbiyaviy- avval o‘rganilgan formulalarni mustahkamlash va hajm va massa, moddaning miqdori va molekulalar soni o‘rtasidagi bog‘liqlikni topish, o‘quvchilar bilimini mustahkamlash va tizimlashtirish.
- Tarbiyaviy- masalalar yechish ko‘nikma va malakalarini, mantiqiy fikrlash, o‘quvchilarning dunyoqarashini kengaytirish, ijodiy qobiliyatlarini, qo‘shimcha adabiyotlar bilan ishlash ko‘nikmasini, uzoq muddatli xotirasini, fanga qiziqishini shakllantirish.
- Tarbiyaviy- yuksak madaniyatli shaxslarni tarbiyalash, kognitiv faoliyatga bo'lgan ehtiyojni shakllantirish.
Dars turi: Birlashtirilgan dars.
Uskunalar va reaktivlar: Jadval "Gazlarning molyar hajmi", Avogadro portreti, stakan, suv, oltingugurt, kaltsiy oksidi, 1 mol miqdorida glyukoza bilan o'lchash stakanlari.
Dars rejasi:
- Tashkiliy vaqt (1 daqiqa)
- Frontal so'rov shaklida bilimlarni tekshirish (10 min.)
- Jadvalni to'ldirish (5 daqiqa)
- Yangi materialni tushuntirish (10 daqiqa)
- O'rnatish (10 daqiqa)
- Xulosa (3 daqiqa)
- Uyga vazifa (1 daqiqa)
Darslar davomida
1. Tashkiliy moment.
2. Muammolar bo'yicha frontal suhbat.
1 mol moddaning massasi nima deyiladi?
Moddaning molyar massasi va miqdorini qanday bog'lash mumkin?
Avogadro raqami nima?
Avogadro soni va materiya miqdori o'rtasida qanday bog'liqlik bor?
Va moddaning massasi va molekulalarining sonini qanday bog'lash mumkin?
3. Endi masalalar yechish orqali jadvalni to'ldiring - bu guruh ishi.
| Formula, moddalar | Og'irligi, g | Molyar massa, g/mol | Moddaning miqdori, mol | Molekulalar soni | Avogadro soni, molekulalar/mol |
| ZnO | ? | 81 g/mol | ? mol | 18 10 23 molekulalar | 6 10 23 |
| MgS | 5,6 g | 56 g/mol | ? mol | ? | 6 10 23 |
| BaCl2 | ? | ? g/mol | 0,5 mol | 3 10 23 molekula | 6 10 23 |
4. Yangi materialni o'rganish.
“... Biz nafaqat tabiat qanday tashkil etilganligini (va tabiat hodisalari qanday sodir bo'lishini), balki iloji bo'lsa, maqsadga erishishni, ehtimol utopik va jasoratli ko'rinishga ega bo'lishni, tabiatning nima uchun aynan shunday ekanligini bilishni xohlaymiz. boshqa emas. Bunda olimlar eng yuqori mamnuniyat topadilar.
Albert Eynshteyn
Demak, bizning maqsadimiz haqiqiy olimlar kabi eng yuqori qoniqishni topishdir.
1 mol moddaning hajmi nima deyiladi?
Molyar hajm nimaga bog'liq?
M r = 18 va r = 1 g/ml bo'lsa, suvning molyar hajmi qanday bo'ladi?
(Albatta 18 ml).
Hajmni aniqlash uchun siz fizikadan ma'lum bo'lgan formuladan foydalandingiz r = m / V (g / ml, g / sm 3, kg / m 3)
Keling, bu hajmni o'lchash asboblari bilan o'lchaymiz. Biz spirt, oltingugurt, temir, shakarning molyar hajmlarini o'lchaymiz. Ular boshqacha, chunki zichligi har xil, (turli zichlik jadvali).
Gazlar haqida nima deyish mumkin? Ma’lum bo‘lishicha, n.o.da har qanday gazning 1 mol. (0 ° C va 760 mm Hg) 22,4 l / mol (jadvalda ko'rsatilgan) bir xil molyar hajmni egallaydi. 1 kilomol hajmning nomi nima? Kilomollar. Bu 22,4 m 3 / kmolga teng. Millimolyar hajmi 22,4 ml/mol.
Bu raqam qayerdan kelgan?
Bu Avogadro qonunidan kelib chiqadi. Avogadro qonunidan kelib chiqadigan natija: n.o.da 1 mol har qanday gaz. 22,4 l/mol hajmni egallaydi.
Endi italyan olimining hayoti haqida bir oz eshitamiz. (Avogadro hayoti haqida hisobot)
Keling, qiymatlarning turli ko'rsatkichlarga bog'liqligini ko'rib chiqaylik:
| Moddaning formulasi | Agregat holati (n.o.s.da) | Og'irligi, g | Zichlik, g/ml | 1 moldagi porsiya hajmi, l | Moddaning miqdori, mol | Moddaning hajmi va miqdori o'rtasidagi bog'liqlik |
| NaCl | Qattiq | 58,5 | 2160 | 0,027 | 1 | 0,027 |
| H2O | suyuqlik | 18 | 1000 | 0,018 | 1 | 0,18 |
| O2 | Gaz | 32 | 1,43 | 22,4 | 1 | 22,4 |
| H2 | Gaz | 2 | 0,09 | 22,4 | 1 | 22,4 |
| CO2 | Gaz | 44 | 1,96 | 22,4 | 1 | 22,4 |
| SO2 | gaz | 64 | 2,86 | 22,4 | 1 | 22,4 |
Olingan ma'lumotlarni taqqoslab, xulosa chiqaring (barcha gazsimon moddalar uchun moddaning hajmi va miqdori o'rtasidagi bog'liqlik (N.O. da) bir xil qiymat bilan ifodalanadi, bu molyar hajm deb ataladi).
U V m bilan belgilanadi va l / mol va boshqalar bilan o'lchanadi. Molyar hajmni topish formulasini olamiz
Vm = V/v , bu yerdan siz moddaning miqdori va gaz hajmini topishingiz mumkin. Endi avval o'rganilgan formulalarni eslaylik, ularni birlashtirish mumkinmi? Hisoblash uchun universal formulalarni olishingiz mumkin.
m/M = V/V m;
V/Vm = N/Na
5. Endi esa olingan bilimlarni og’zaki sanash yordamida mustahkamlaymiz, toki ko’nikma orqali olingan bilimlar o’z-o’zidan qo’llaniladi, ya’ni ular malakaga aylanadi.
To'g'ri javob uchun siz ball olasiz, ballar soni bo'yicha siz baho olasiz.
- Vodorodning formulasi qanday?
- Uning nisbiy molekulyar og'irligi qancha?
- Uning molyar massasi qancha?
- Har bir holatda nechta vodorod molekulasi bo'ladi?
- n.o.s.da qancha hajm band bo'ladi. 3 g H2?
- 12 10 23 vodorod molekulasi qancha og'irlik qiladi?
- Bu molekulalar har bir holatda qancha hajmni egallaydi?
Endi guruhlarga bo‘lingan holda masalalar yechamiz.
№1 vazifa
Namuna: 0,2 mol N 2 ning n.o.dagi hajmi qancha?
- n.o.da 5 mol O 2 qanday hajmni egallaydi?
- N.o.da 2,5 mol H 2 qanday hajmni egallaydi?
Vazifa №2
Namuna: 33,6 litr vodorod n.o.da qancha modda bor?
Mustaqil hal qilish uchun vazifalar
Berilgan misol bo'yicha muammolarni hal qiling:
- n.o.da 0,224 litr hajmdagi kislorod qancha moddani oʻz ichiga oladi?
- n.o.da 4,48 litr hajmli karbonat angidrid qanday miqdorda moddadan iborat?
Vazifa №3
Namuna: N.S.da 56 g CO gazi qancha hajmni egallaydi?
Mustaqil hal qilish uchun vazifalar
Berilgan misol bo'yicha muammolarni hal qiling:
- 8 g gaz O 2 n.o.da qanday hajmni egallaydi?
- N.O.da 64 g SO 2 gaz qancha hajmni egallaydi?
№4 vazifa
Namuna: n.o.da qanday hajmda 3 10 23 molekula vodorod H 2 bor?
Mustaqil hal qilish uchun vazifalar
Berilgan misol bo'yicha muammolarni hal qiling:
- Qaysi hajmda 12,04 · 10 23 molekula vodorod CO 2 mavjud?
- Qaysi hajmda 3,01 10 23 molekula vodorod O 2 mavjud?
Gazlarning nisbiy zichligi tushunchasi ularning tananing zichligi haqidagi bilimlari asosida berilishi kerak: D = r 1 /r 2, bu erda r 1 - birinchi gazning zichligi, r 2 - gazning zichligi. ikkinchi gaz. Siz r = m/V formulasini bilasiz. Ushbu formulada m ni M bilan va V ni V m bilan almashtirsak, biz r = M / V m ni olamiz. Keyin nisbiy zichlikni oxirgi formulaning o'ng tomoni yordamida ifodalash mumkin:
D \u003d r 1 / r 2 \u003d M 1 / M 2.
Xulosa: gazlarning nisbiy zichligi - bu bir gazning molyar massasi boshqa gazning molyar massasidan necha marta katta ekanligini ko'rsatadigan raqam.
Masalan, kislorodning havoga, vodorodga nisbatan nisbiy zichligini aniqlang.
6. Xulosa qilish.
Tuzatish uchun muammolarni hal qiling:
Massani toping (n.o.): a) 6 l. Taxminan 3; b) 14 l. gaz H 2 S?
n.o.da vodorodning hajmi qancha. 0,23 g natriyning suv bilan o'zaro ta'sirida hosil bo'ladi?
Agar 1 litr bo'lsa, gazning molyar massasi qancha. uning massasi 3,17 g? (Maslahat! m = r V)
Nazariy material, "Gazning molyar hajmi" sahifasiga qarang.
Asosiy formulalar va tushunchalar:
Masalan, Avogadro qonunidan kelib chiqadiki, bir xil sharoitlarda 1 litr vodorod va 1 litr kislorodda bir xil miqdordagi molekulalar mavjud bo'lsa-da, ularning o'lchamlari juda katta farq qiladi.
Avogadro qonunining birinchi natijasi:
Oddiy sharoitda (n.s.) har qanday gazning 1 molini egallagan hajm 22,4 litrni tashkil qiladi va deyiladi. gazning molyar hajmi(Vm).
V m \u003d V / n (m 3 / mol)
Oddiy sharoitlar (n.o.) deb ataladigan narsa:
- normal harorat = 0 ° C yoki 273 K;
- normal bosim = 1 atm yoki 760 mmHg yoki 101,3 kPa
Avogadro qonunining birinchi natijasidan kelib chiqadiki, masalan, 1 mol vodorod (2 g) va 1 mol kislorod (32 g) bir xil hajmni egallaydi, n.o.da 22,4 litrga teng.
V m ni bilib, siz gazning istalgan miqdori (n) va har qanday massa (m) hajmini topishingiz mumkin:
V=V m n V=V m (m/M)
Odatiy vazifa 1: n.o.s.da hajm qancha. 10 mol gazni egallaydi?
V=V m n=22,4 10=224 (l/mol)
2-odatiy vazifa: n.o.s.da ovoz balandligi qancha. 16 g kislorod oladimi?
V(O 2)=V m ·(m/M) M r (O 2)=32; M(O 2) \u003d 32 g / mol V (O 2) \u003d 22,4 (16/32) \u003d 11,2 l
Avogadro qonunining ikkinchi natijasi:
Gazning n.o.dagi zichligini (r=m/V) bilib, bu gazning molyar massasini hisoblashimiz mumkin: M=22,4 r
Bir gazning zichligi (D) aks holda birinchi gazning ma'lum hajmining massasining bir xil sharoitlarda olingan ikkinchi gazning o'xshash hajmining massasiga nisbati deb ataladi.
Namunaviy masala 3: vodorod va havodagi karbonat angidridning nisbiy zichligini aniqlang.
D vodorod (CO 2) \u003d M r (CO 2) / M r (H 2) \u003d 44/2 \u003d 22 D havo \u003d 44/29 \u003d 1,5
- bir hajm vodorod va bir hajm xlor ikki hajmli vodorod xloridni beradi: H 2 + Cl 2 \u003d 2HCl
- ikki hajmli vodorod va bir hajm kislorod ikki hajmli suv bug'ini beradi: 2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O
1-topshiriq. 44 g karbonat angidrid tarkibida qancha mol va molekulalar mavjud.
Yechim:
M(CO 2) \u003d 12 + 16 2 \u003d 44 g / mol n \u003d m / M \u003d 44/44 \u003d 1 mol N (CO 2) \u003d n N A \u003d 1 6,02 \u003d 1 6,02 \u003d 10 23
Vazifa 2. Bitta ozon molekulasi va argon atomining massasini hisoblang.
Yechim:
M(O 3) \u003d 16 3 \u003d 48 g m (O 3) \u003d M (O 3) / N A \u003d 48 / (6,02 10 23) \u003d 7,97 10 -23 g M (Ar) \u003d (Ar) \u003d M (Ar) / N A \u003d 40 / (6,02 10 23) \u003d 6,65 10 -23 g
3-topshiriq. n.o.da ovoz balandligi qancha. 2 mol metanni egallaydi.
Yechim:
n \u003d V / 22,4 V (CH 4) \u003d n 22,4 \u003d 2 22,4 \u003d 44,8 l
4-topshiriq. Vodorod, metan va havo uchun uglerod oksidi (IV) ning zichligi va nisbiy zichligini aniqlang.
Yechim:
M r (CO 2 )=12+16·2=44; M(CO 2)=44 g/mol M r (CH 4)=12+1 4=16; M(CH 4)=16 g/mol M r (H 2)=1 2=2; M(H 2)=2 g/mol M r (havo)=29; M (havo) \u003d 29 g / mol r \u003d m / V r (CO 2) \u003d 44 / 22,4 \u003d 1,96 g / mol D (CH 4) \u003d M (CO 2) / M (CH 4) = 44/16=2,75 D(H 2)=M(CO 2)/M(H 2)=44/2=22 D(havo)=M(CO 2)/M(havo)=44/24= 1,52
5-topshiriq. 2,8 kubometr metan va 1,12 kubometr uglerod oksidi bo'lgan gaz aralashmasining massasini aniqlang.
Yechim:
M r (CO 2 )=12+16·2=44; M(CO 2)=44 g/mol M r (CH 4)=12+1 4=16; M(CH 4) \u003d 16 g / mol 22,4 kubometr CH 4 \u003d 16 kg 2,8 kub metr CH 4 \u003d x m (CH 4) \u003d x \u003d 2,8 16 / 22,4 CO22 m2, 22,2 m2. \u003d 28 kg 1,12 kubometr CO 2 \u003d x m (CO 2) \u003d x \u003d 1,12 28 / 22,4 \u003d 1,4 kg m (CH 4) + m (CO 2) \u003d 24 = 3.
6-topshiriq. 112 kubometr ikki valentli uglerod oksidi yonishi uchun zarur bo'lgan kislorod va havo hajmini, undagi yonmaydigan aralashmalar miqdori 0,50 hajmda aniqlang.
Yechim:
- aralashmadagi sof CO hajmini aniqlang: V (CO) \u003d 112 0,5 \u003d 66 kubometr
- 66 kubometr CO ni yoqish uchun zarur bo'lgan kislorod hajmini aniqlang: 2CO + O 2 \u003d 2CO 2 2mol + 1mol 66m 3 + X m 3 V (CO) \u003d 2 22,4 \u003d 44,8 m 3 V (O 2) \ u003d 22 ,4 m 3 66 / 44,8 \u003d X / 22,4 X \u003d 66 22,4 / 44,8 \u003d 33 m 3 yoki 2V (CO) / V (O 2) \u003d V 0 (CO0) / ) V - molyar hajmlar V 0 - hisoblangan hajmlar V 0 (O 2) \u003d V (O 2) (V 0 (CO) / 2V (CO))
7-topshiriq. Vodorod va xlor gazlari reaksiyaga kirishgandan keyin ular bilan to'ldirilgan idishdagi bosim qanday o'zgaradi? Vodorod va kislorod uchun ham shundaymi?
Yechim:
- H 2 + Cl 2 \u003d 2HCl - 1 mol vodorod va 1 mol xlorning o'zaro ta'siri natijasida 2 mol vodorod xlorid olinadi: 1 (mol) + 1 (mol) \u003d 2 (mol), shuning uchun bosim o'zgarmaydi, chunki gaz aralashmasining hosil bo'lgan hajmi reaksiyada ishtirok etuvchi komponentlar hajmlarining yig'indisidir.
- 2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O - 2 (mol) + 1 (mol) \u003d 2 (mol) - idishdagi bosim bir yarim baravar kamayadi, chunki 2 hajm gaz aralashmasi olingan. reaksiyaga kirgan komponentlarning 3 jildidan.
8-topshiriq. 12 litr ammiak va to'rt valentli uglerod oksidi gaz aralashmasi n.o.s. massasi 18 g. Gazlarning har birining aralashmasida qancha?
Yechim:
V(NH 3)=x l V(CO 2)=y l M(NH 3)=14+1 3=17 g/mol M(CO 2)=12+16 2=44 g/mol m( NH 3) \ u003d x / (22,4 17) g m (CO 2) \u003d y / (22,4 44) g Tenglamalar tizimi aralashmaning hajmi: x + y \u003d 12 aralashmaning massasi: x / (22,4 ) 17)+y/(22,4 44) =18 yechgandan keyin hosil bo‘ladi: x=4,62 l y=7,38 l
9-topshiriq. 2 g vodorod va 24 g kislorodning reaksiyaga kirishishi natijasida qancha suv olinadi.
Yechim:
2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O
Reaksiya tenglamasidan ko'rinadiki, reaksiyaga kirishuvchi moddalar soni tenglamadagi stexiometrik koeffitsientlar nisbatiga mos kelmaydi. Bunday hollarda hisob-kitoblar kamroq bo'lgan moddada amalga oshiriladi, ya'ni bu modda reaksiya jarayonida birinchi bo'lib tugaydi. Komponentlarning qaysi biri etishmayotganligini aniqlash uchun reaksiya tenglamasidagi koeffitsientga e'tibor berish kerak.
Boshlovchi komponentlar miqdori n(H 2)=4/2=2 (mol) n(O 2)=48/32=1,5 (mol)
Biroq, shoshilishning hojati yo'q. Bizning holatda, 1,5 mol kislorod bilan reaksiyaga kirishish uchun 3 mol vodorod (1,5 2) kerak bo'ladi va bizda atigi 2 mol bor, ya'ni barcha bir yarim mol kislorod uchun 1 mol vodorod etarli emas. reaksiyaga kirishish uchun kislorod. Shunday qilib, biz suv miqdorini vodorod bilan hisoblaymiz:
n (H 2 O) \u003d n (H 2) \u003d 2 mol m (H 2 O) \u003d 2 18 \u003d 36 g
10-topshiriq. 400 K haroratda va 3 atmosfera bosimida gaz 1 litr hajmni egallaydi. Bu gaz n.o.da qancha hajmni egallaydi?
Yechim:
Klapeyron tenglamasidan:
P V/T = P n V n /T n V n = (PVT n)/(P n T) V n = (3 1 273)/(1 400) = 2,05 l
