Химия для чайников с нуля, основы химии | HIMI4KA
Oтзывы и предложения

Урок 9. Молярная масса и молярный объем

Нравится81

В уроке 9 «Молярная масса и молярный объем» из курса «Химия для чайников» выясним, что подразумевается под молярной массой и молярным объемом; приведем формулы для их вычисления. Напоминаю, что в прошлом уроке «Химическое количество вещества и моль» мы выяснили, что такое химическое количество вещества; рассмотрели моль в качестве единицы количества вещества, а также познакомились с постоянной Авогадро.

Молярная масса и молярный объем

Молярная масса

Вы знаете, что одинаковое химическое количество любых веществ содержит одно и то же число структурных единиц. Но у каждого вещества его структурная единица имеет собственную массу. Поэтому и массы одинаковых химических количеств различных веществ тоже будут различны.

 

Молярная масса — это масса порции вещества химическим количеством 1 моль.


Молярная масса вещества Х обозначается символом M(Х)Она равна отношению массы данной порции вещества m(Х) (в г или кг) к его химическому количеству n(Х) (в моль):

Молярная масса формула

В Международной системе единиц молярная масса выражается в кг/моль. В химии чаще используется дольная единица — г/моль.


Определим молярную массу углерода. Масса углерода химическим количеством 1 моль равна 0,012 кг, или 12 г. Отсюда:

Молярная масса любого вещества, если она выражена в г/моль, численно равна его относительной молекулярной (формульной) массе.

Например:

 

На рисунке 47 показаны образцы веществ (H2O, CaCO3, Zn), химическое количество которых одно и то же — 1 моль. Как видите, массы разных веществ химическим количеством 1 моль различны.

1 моль

 

Молярная масса является важной характеристикой каждого отдельного вещества. Она отражает зависимость между массой и химическим количеством вещества. Зная одну из этих величин, можно определить вторую — массу по химическому количеству:

масса через молярную массу формула

и, наоборот, химическое количество по массе:

а также число структурных единиц:

 

Взаимосвязь между этими тремя характеристиками вещества в любом его агрегатном состоянии можно выразить простой схемой:

Молярный объем

В отличие от твердых и жидких веществ все газообразные вещества химическим количеством 1 моль занимают одинаковый объем (при одинаковых условиях). Эта величина называется молярным объемом и обозначается Vm.

 

Подобно молярной массе, молярный объем газа равен отношению объема данного газообразного вещества V(Х) к его химическому количеству n(Х):

Молярный объем формула

Так как объем газа зависит от температуры и давления, то при проведении различных расчетов берутся обычно объемы газов при нормальных условиях (сокращенно — н. у.). За нормальные условия принимаются температура 0 °С и давление 101,325 кПа.

 

Установлено, что при нормальных условиях отношение объема любой порции газа к химическому количеству газа есть величина постоянная и равная 22,4 дм3/моль. Другими словами, молярный объем любого газа при нормальных условиях:

 

Молярный объем — это объем, равный 22,4 дм3, который занимает 1 моль любого газа при нормальных условиях.

 

Пример 1. Вычислите химическое количество SiO2, масса которого равна 240 г.

 

Пример 2. Определите массу серной кислоты H2SO4, химическое количество которой 2,5 моль.

 

Пример 3. Сколько молекул CO2 и сколько атомов кислорода содержится в углекислом газе массой 110 г?

 

Пример 4. Какой объем занимает кислород химическим количеством 5 моль при нормальных условиях?

 

Краткие выводы урока:

  1. Масса вещества химическим количеством 1 моль называется его молярной массой. Она равна отношению массы данной порции вещества к его химическому количеству.
  2. Объем газообразных веществ химическим количеством 1 моль при нормальных условиях одинаков и равен 22,4 дм3.
  3. Величина, равная 22,4 дм3/моль, называется молярным объемом газов.

 

Надеюсь урок 9 «Молярная масса и молярный объем» был понятным и познавательным. Если у вас возникли вопросы, пишите их в комментарии. Данный урок был заключительным в главе «Основные химические понятия».

Комментарии 5   Просмотров 12 480
Понравился урок? 81Нравится
уж в цилиндре

Цитата: Алекс
В примере рассчёта понятия моль показатель степени 6,02 * 10 в 23. Однако указывается
в начальном примере 10 в 27 степени и эта описка(?) повторяется во всех последующих
примерах.
Хорошо, если кто-то проведет рассчет и убедится, что в результате должно быть 10 в 23 степени,
тогда (наверно) легче запомнится число Авогадро равное 6.02*10 в степени 23.
Пример расчётов молярной массы также показан с опиской, которая начинающего
приведёт в недоумение.
Так в условии указано: Мг(хим. формула), в расчётах индекс "г" исчезает, что и создаёт
недоумение и поиск логической ошибки.
математика в химии тоже наука точная!

Так все же правильно, ведь M и Mr - это две разные вещи. Mr - это относительная молекулярная масса, а M - это молярная масса. Первая безразмерная, а вторая выражается в г/моль, и это исчезание индекса "r" показывает, что они равны лишь численно. Так обычно это и записывается.

Не могу найти ошибки в записи числа Авогадро, зато она есть в прошлом уроке в записи массы атома углерода. Там действительно 23 степень должна быть, а не 27.

Алекс

В примере рассчёта понятия моль показатель степени 6,02 * 10 в 23. Однако указывается

в начальном примере 10 в 27 степени и эта описка(?) повторяется во всех последующих

примерах.

Хорошо, если кто-то проведет рассчет и убедится, что в результате должно быть 10 в 23 степени,

тогда (наверно) легче запомнится число Авогадро равное 6.02*10 в степени 23.

Пример расчётов молярной массы также показан с опиской, которая начинающего

приведёт в недоумение.
Так в условии указано: Мг(хим. формула), в расчётах индекс "г" исчезает, что и создаёт

недоумение и поиск логической ошибки.

математика в химии тоже наука точная!

Гость

Непонятно, Vm = V любого газа при н. у.? или Vm = 22,4 дм3 ?
Первая строчка в решении примера 4(формула), зачем она? она же не подходит
Объясните подробнее пример 4

синицын павел

Цитата: Ихтиандр
Теперь понятно
да все яснои понятно

 

Ихтиандр

Теперь понятно

Ваш комментарий: