Jedna od osnovnih jedinica u Međunarodnom sustavu jedinica (SI) je jedinica količine tvari je mol.
madež – to je takva količina tvari koja sadrži onoliko strukturnih jedinica dane tvari (molekula, atoma, iona itd.) koliko ugljikovih atoma ima u 0,012 kg (12 g) izotopa ugljika 12 IZ .
S obzirom da je vrijednost apsolutne atomske mase za ugljik m(C) \u003d 1,99 10 26 kg, možete izračunati broj ugljikovih atoma N ALI sadržano u 0,012 kg ugljika.
Mol bilo koje tvari sadrži isti broj čestica te tvari (strukturnih jedinica). Broj strukturnih jedinica sadržanih u tvari s količinom od jednog mola je 6,02 10 23 i nazvao Avogadrov broj (N ALI ).
Na primjer, jedan mol bakra sadrži 6,02 10 23 atoma bakra (Cu), a jedan mol vodika (H 2) sadrži 6,02 10 23 molekula vodika.
molekulska masa(M) je masa tvari uzete u količini od 1 mol.
Molekulska masa označava se slovom M i ima dimenziju [g/mol]. U fizici se koristi dimenzija [kg/kmol].
U općem slučaju, brojčana vrijednost molarne mase tvari numerički se podudara s vrijednošću njezine relativne molekulske (relativne atomske) mase.
Na primjer, relativna molekularna masa voda je jednaka:
Mr (H 2 O) \u003d 2Ar (H) + Ar (O) \u003d 2 ∙ 1 + 16 \u003d 18 a.m.u.
Molarna masa vode ima istu vrijednost, ali se izražava u g/mol:
M (H 2 O) = 18 g/mol.
Dakle, mol vode koji sadrži 6,02 10 23 molekula vode (odnosno 2 6,02 10 23 atoma vodika i 6,02 10 23 atoma kisika) ima masu od 18 grama. 1 mol vode sadrži 2 mola atoma vodika i 1 mol atoma kisika.
1.3.4. Odnos između mase tvari i njezine količine
Poznavajući masu tvari i njezinu kemijsku formulu, a time i vrijednost njezine molarne mase, može se odrediti količina tvari i, obrnuto, znajući količinu tvari, može se odrediti njezina masa. Za takve izračune trebali biste koristiti formule:
gdje je ν količina tvari, [mol]; m je masa tvari, [g] ili [kg]; M je molarna masa tvari, [g/mol] ili [kg/kmol].
Na primjer, da bismo pronašli masu natrijevog sulfata (Na 2 SO 4) u količini od 5 mola, nalazimo:
1) vrijednost relativne molekularne težine Na 2 SO 4, koja je zbroj zaokruženih vrijednosti relativne atomske mase:
Mr (Na 2 SO 4) \u003d 2Ar (Na) + Ar (S) + 4Ar (O) \u003d 142,
2) vrijednost molarne mase tvari koja joj je brojčano jednaka:
M (Na 2 SO 4) = 142 g/mol,
3) i, konačno, masa od 5 mol natrijevog sulfata:
m = ν M = 5 mol 142 g/mol = 710 g
Odgovor: 710.
1.3.5. Odnos između volumena tvari i njezine količine
U normalnim uvjetima (n.o.), tj. na pritisak R , jednako 101325 Pa (760 mm Hg), i temperatura T, jednak 273,15 K (0 S), jedan mol raznih plinova i para zauzima isti volumen, jednak 22,4 l.
Volumen koji zauzima 1 mol plina ili pare pri n.o. naziva se molarni volumenplin i ima dimenziju litre po molu.
V mol \u003d 22,4 l / mol.
Poznavanje količine plinovita tvar (ν ) i molarna vrijednost volumena (V mol) možete izračunati njegov volumen (V) pod normalnim uvjetima:
V = ν V mol,
gdje je ν količina tvari [mol]; V je volumen plinovite tvari [l]; V mol \u003d 22,4 l / mol.
Nasuprot tome, znajući volumen ( V) plinovite tvari pod normalnim uvjetima, možete izračunati njegovu količinu (ν) :
Atomi i molekule su najmanje čestice materije, stoga kao mjernu jedinicu možete odabrati masu jednog od atoma i izraziti mase ostalih atoma u odnosu na odabrani. Dakle, što je molarna masa i koja je njezina dimenzija?
Što je molarna masa?
Utemeljitelj teorije o atomskim masama bio je znanstvenik Dalton, koji je sastavio tablicu atomskih masa i za jedinicu uzeo masu atoma vodika.
Molarna masa je masa jednog mola tvari. Mol je pak količina tvari koja sadrži određenu količinu najsitnijih čestica koje sudjeluju u kemijski procesi. Broj molekula u jednom molu naziva se Avogadrov broj. Ova vrijednost je konstantna i ne mijenja se.
Riža. 1. Avogadrova brojevna formula.
Dakle, molarna masa tvari je masa jednog mola, u kojem ima 6,02 * 10^23 elementarnih čestica.
Avogadrov broj dobio je ime u čast talijanskog znanstvenika Amedea Avagadra, koji je dokazao da je broj molekula u jednakim volumenima plinova uvijek isti.
Molarna masa u međunarodnom SI sustavu mjeri se u kg/mol, iako se ta vrijednost obično izražava u gramima/mol. Ova vrijednost je označena englesko pismo M, a formula za molarnu masu je sljedeća:
gdje je m masa tvari, a v količina tvari.
Riža. 2. Izračunavanje molarne mase.
Kako pronaći molarnu masu tvari?
Tablica D. I. Mendelejeva pomoći će izračunati molarnu masu tvari. Uzmite bilo koju tvar, na primjer, sumpornu kiselinu. Njegova formula je sljedeća: H 2 SO 4. Okrenimo se sada tablici i vidimo kolika je atomska masa svakog od elemenata koji čine kiselinu. Sumporna kiselina Sastoji se od tri elementa - vodika, sumpora i kisika. Atomska masa ovih elemenata je 1, 32, 16.
Ispada da je ukupna molekularna težina 98 jedinica atomske mase (1 * 2 + 32 + 16 * 4). Tako smo saznali da jedan mol sumporne kiseline teži 98 grama.
Molarna masa tvari brojčano je jednaka relativnoj molekulskoj masi ako su strukturne jedinice tvari molekule. Molarna masa tvari također može biti jednaka relativnoj atomskoj masi ako su strukturne jedinice tvari atomi.
Do 1961. atom kisika uzimao se kao jedinica atomske mase, ali ne cijeli atom, već njegov 1/16 dio. Istodobno, kemijski i fizička jedinica mise nisu bile iste. Kemijskog je bilo 0,03% više od fizičkog.
Trenutno je u fizici i kemiji usvojen jedinstveni mjerni sustav. Kao standardni e.a.m. Odabrana je 1/12 mase ugljikovog atoma.
Riža. 3. Formula jedinice atomske mase ugljika.
Molarnu masu bilo kojeg plina ili pare vrlo je lako izmjeriti. Dovoljno je koristiti kontrolu. Isti volumen plinovite tvari jednak je količini drugome pri istoj temperaturi. Na poznati način mjerenje volumena pare je određivanje količine istisnutog zraka. Ovaj proces se provodi pomoću bočnog izlaza koji vodi do mjernog uređaja.
Pojam molarne mase vrlo je važan u kemiji. Njegov izračun je neophodan za stvaranje polimernih kompleksa i mnoge druge reakcije. U farmaceutici se koncentracija određene tvari u tvari određuje pomoću molarne mase. Također, molarna masa je važna u pružanju biokemijskih studija (proces izmjene u elementu).
U današnje vrijeme, zahvaljujući razvoju znanosti, poznate su molekularne mase gotovo svih sastojaka krvi, pa tako i hemoglobina.
Što smo naučili?
U 8. razredu iz kemije važna tema je "molarna masa tvari". Molarna masa je važan fizički i kemijski pojam. Molarna masa je karakteristika tvari, omjer mase tvari i broja molova te tvari, odnosno mase jednog mola tvari. mjeri se u kg/mol ili gram/mol.
Tematski kviz
Evaluacija izvješća
Prosječna ocjena: 4.2. Ukupno primljenih ocjena: 331.
Mase atoma i molekula su vrlo male, pa je zgodno izabrati masu jednog od atoma kao mjernu jedinicu i izraziti mase preostalih atoma u odnosu na nju. Upravo je to učinio utemeljitelj atomske teorije Dalton, koji je sastavio tablicu atomskih masa, uzimajući za jedinicu masu atoma vodika.
Do 1961. godine u fizici se kao atomska jedinica mase (skraćeno amu) uzimala 1/16 mase atoma kisika 16 O, au kemiji 1/16 prosječne atomske mase prirodnog kisika, koji je smjesa od tri izotopa. Kemijska jedinica mase bila je 0,03% veća od fizikalne.
Atomska masa i relativna atomska masa elementa
Trenutno je u fizici i kemiji usvojen jedinstveni mjerni sustav. Kao standardna jedinica atomske mase odabrana je 1/12 mase ugljikovog atoma 12 C.
1 amu \u003d 1/12 m (12 C) \u003d 1,66057 × 10 -27 kg = 1,66057 × 10 -24 g.
DEFINICIJA
Relativna atomska masa elementa (A r) je bezdimenzijska veličina jednaka omjeru srednje težine atom elementa na 1/12 mase atoma 12 C.
Pri izračunavanju relativne atomske mase, obilje izotopa elemenata u Zemljina kora. Na primjer, klor ima dva izotopa 35 Cl (75,5%) i 37 Cl (24,5%). Relativna atomska masa klora je:
Ar (Cl) \u003d (0,755 × m (35 Cl) + 0,245 × m (37 Cl)) / (1/12 × m (12 C) = 35,5.
Iz definicije relativne atomske mase slijedi da je prosječna apsolutna masa atoma jednaka relativnoj atomskoj masi pomnoženoj s amu:
m(Cl) = 35,5 × 1,66057 × 10 -24 = 5,89 × 10 -23 g.
Relativna molekularna težina elementa
DEFINICIJA
Relativna molekulska težina tvari (M r)- ovo je bezdimenzijska veličina jednaka omjeru mase molekule tvari prema 1/12 mase atoma 12 C.
Relativna molekularna masa molekule jednaka je zbroju relativnih atomskih masa atoma koji čine molekulu, na primjer:
M r (N 2 O) = 2 × A r (N) + Ar (O) = 2 × 14,0067 + 15,9994 = 44,0128.
Apsolutna masa molekule jednaka je relativnoj molekulskoj masi pomnoženoj s amu.
Broj atoma i molekula u običnim uzorcima tvari vrlo je velik, stoga se za karakterizaciju količine tvari koristi posebna mjerna jedinica - mol.
Mol je količina tvari koja sadrži onoliko čestica (molekula, atoma, iona, elektrona) koliko ugljikovih atoma ima u 12 g izotopa 12 C.
Masa jednog atoma 12 C je 12 amu, pa je broj atoma u 12 g izotopa 12 C:
N A \u003d 12 g / 12 × 1,66057 × 10 -24 g = 1 / 1,66057 × 10 -24 = 6,0221 × 10 -23.
Dakle, mol tvari sadrži 6,0221×10 -23 čestica te tvari.
Fizička veličina N A naziva se Avogadrova konstanta, ima dimenziju = mol -1. Broj 6,0221×10 -23 naziva se Avogadrov broj.
DEFINICIJA
Molarna masa (M) je masa 1 mola tvari.
Lako je pokazati da su numeričke vrijednosti molarne mase M i relativne molekulske mase M r jednake, međutim prva vrijednost ima dimenziju [M] = g/mol, a druga je bezdimenzijska:
M = N A × m (1 molekula) = N A × M r × 1 a.m.u. = (NA ×1 amu) × M r = × M r .
To znači da ako je masa određene molekule npr. 44 amu, tada je masa jednog mola molekule 44 g.
Avogadrova konstanta je faktor proporcionalnosti koji omogućuje prijelaz iz molekularnih u molarne omjere.
Nije tajna da kemijski znakovi omogućuju vam da prikažete sastav složene tvari u obliku formula.
Kemijska formula- ovo je uvjetni zapis sastava tvari pomoću kemijskih znakova i indeksa.
Formule razlikuju molekularne, strukturne, elektronske i druge.
Molekularne formule(H3P04, Fe203, A1 (OH) 3, Na2S04, 02 itd.) pokazuju kvalitativni (tj. od kojih se elemenata tvar sastoji) i kvantitativni (tj. koliko atoma svakog elementa ima u tvari) sastav.
Strukturne formule prikazati redoslijed povezanosti atoma u molekuli, povezujući atome crticama (jedna crtica - jedan kemijska veza između dva atoma u molekuli).
Relativna atomska i molekularna masa
Relativna atomska masa tvar ili element je bezdimenzijska veličina. Zašto je bez dimenzija, jer masa mora imati dimenziju?
Razlog je taj što je atomska masa tvari u kg vrlo mala i izražava se redoslijedom od 10 na minus 27 potenciju. Kako se ovaj pokazatelj ne bi uzeo u obzir u izračunima, masa svakog elementa smanjena je na omjer od 1/12 mase izotopa ugljika. Zbog toga je relativna atomska masa ugljika 12 jedinica.
Moderne vrijednosti relativnih atomskih masa dane su u periodnom sustavu elemenata D.I. Mendelejeva. Za većinu elemenata,
Aritmetičke srednje vrijednosti atomskih masa prirodne mješavine izotopa ovih elemenata.
Na primjer, relativna masa vodik je 1, a kisik 16.
Relativna molekulska masa jednostavnih i složene tvari brojčano jednak zbroju relativnih atomskih masa atoma koji čine molekulu.
Na primjer, relativna molekularna težina vode, koja se sastoji od dva atoma vodika i jednog atoma kisika, je
Po kemijska formula može se izračunati kao kemijski sastav, i molekularne težine.
Kvantitativni sastav određen kemijskim formulama od velike je važnosti za brojne proračune koji se rade prema kemijskom sastavu.
Izračun relativne molekulske mase tvari prema kemijskoj formuli provodi se zbrajanjem proizvoda relativnih atomskih masa elemenata s odgovarajućim indeksima u kemijskoj formuli.
Kako se izračunava molekularna težina tvari, smatrali smo malo višim.
I to je zadatak koji naš kemijski kalkulator automatizira.
Znajući molekularnu težinu tvari, ništa nas ne košta izračunati molarnu masu.
madež- je količina tvari sustava koji sadrži onoliko strukturnih elemenata koliko ima atoma u ugljiku-12 težine 12 grama
Dakle, molarna masa tvari točno odgovara relativnoj molekulskoj masi i ima dimenziju grama / mol
Stoga je molarna masa vode 18 grama/mol.
Molarna masa tvari može se definirati kao omjer masa određenog udjela tvari do količina tvari u ovom dijelu
Izrazite značajke
U odnosu na druge kalkulatore koji izračunavaju molarnu masu tvari, ovaj kalkulator ima sljedeće karakteristike:
Na primjer, formula može sadržavati zagrade
Formula može sadržavati koeficijent
Ako postoji potreba za izračunavanjem masenih udjela svakog kemijskog elementa u formuli, tada biste trebali koristiti kalkulator Maseni udio tvari na mreži
Molarne mase kojih kemijskih elemenata nisu zaokružene?
Logično je pretpostaviti ako pročitate odakle potječe koncept "relativne mase" da će "nezaobljena" masa biti u jednom elementu - ugljik . Hoće li postojati drugi kemijski elementi s "nezaokruženim" masama? Sumnjam.
sintaksa
molarna formula [!]
gdje je formula proizvoljna formula kemijski.
Pažnja! Kemijski elementi u formuli treba navesti kao u periodnom sustavu.
jednostavan primjer pokazat će kolika je cijena pogreške nepoštivanja velikih i malih slova (velikih ili malih slova)
Ako napišemo CO, onda je ovo ugljik i kisik, a ako napišemo Co, onda je ovo kobalt.
U bilo kojem dijelu formule možete umetnuti simbol usluge (uskličnik).
Što nam on daje?
Zaokružuje sve parametre do razine točnosti koja se koristi školski plan i program. Ovo je vrlo zgodno za one koji rješavaju školske probleme.
Primjerice, molarna masa vode u školskim udžbenicima je 18, a ako uzmemo u obzir točnije algoritme, dobivamo da je molarna masa 18,01528. Razlika je mala, ali ako izračunate, na primjer, maseni udio kemikalije, dobit ćete malu, ali vrlo neugodnu razliku u izlaznim parametrima, što može dovesti u zabludu neiskusne korisnike kalkulatora.
Primjeri
pisanje zahtjeva molarni NaMgU3O24C18H27
dobijemo odgovor
Ako u ulazne parametre upišemo uskličnik, dobit ćemo sljedeći odgovor
