Мольный объем как найти

woman 3083402 1920 Советы на день

Урок 9. Молярная масса и молярный объем

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.

img 59ee06528e6c2

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.

1458397242 48

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:

1458397324 49

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

1458397385 50

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.

1458397549 52

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:

1458397371 51

и, наоборот, химическое количество по массе:

1458397631 53

а также число структурных единиц:

1458397638 54

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

1458397633 55

Молярный объем

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

1458397698 56

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 дм 3 /моль. Другими словами, молярный объем любого газа при нормальных условиях:

1458397630 57

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

1458398239 58

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

1458398218 59

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

1458398236 60

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

1458398252 61

Краткие выводы урока:

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».

Источник

Молярный объем

molyarnyy obem molyarnyy obem

Всего получено оценок: 191.

Всего получено оценок: 191.

При изучении химических веществ важными понятиями являются такие величины, как молярная масса, плотность вещества, молярный объем. Так, что же такое молярный объем, и в чем его отличие для веществ в разном агрегатном состоянии?

Молярный объем: общая информация

Чтобы вычислить молярный объем химического вещества необходимо молярную массу этого вещества разделить на его плотность. Таким образом, молярный объем вычисляется по формуле:

где Vm – молярный объем вещества, М – молярная масса, p – плотность. В Международной системе СИ эта величина измеряется в кубический метр на моль (м 3 /моль).

himiya 48098 molyarnyy obem formulaРис. 1. Молярный объем формула.

Молярный объем газообразных веществ отличается от веществ, находящихся в жидком и твердом состоянии тем, что газообразный элемент количеством 1 моль всегда занимает одинаковый объем (если соблюдены одинаковые параметры).

Объем газа зависит от температуры и давления, поэтому при расчетах следует брать объем газа при нормальных условиях. Нормальными условиями считается температура 0 градусов и давление 101,325 кПа.

Молярный объем 1 моля газа при нормальных условиях всегда одинаков и равен 22,41 дм 3 /моль. Этот объем называется молярным объемом идеального газа. То есть, в 1 моле любого газа (кислород, водород, воздух) объем равен 22,41 дм 3 /м.

Молярный объем при нормальных условиях можно вывести, используя уравнение состояния для идеального газа, которое называется уравнением Клайперона-Менделеева:

где R – универсальная газовая постоянная, R=8.314 Дж/моль*К=0,0821 л*атм/моль К

Объем одного моля газа V=RT/P=8.314*273.15/101.325=22.413 л/моль, где Т и Р – значение температуры (К) и давления при нормальных условиях.

Закон Авогадро

В 1811 году А. Авогадро выдвинул гипотезу, что в равных объемах различных газов при одинаковых условиях (температуре и давлении) содержится одинаковой число молекул. Позже гипотеза подтвердилась и стала законом, носящим имя великого итальянского ученого.

himiya 48098 amedeo avogadroРис. 3. Амедео Авогадро.

Закон становится понятен, если вспомнить, что в газообразном виде расстояние между частицами несопоставимо больше, чем размеры самих частиц.

Таким образом, из закона Авогадро можно сделать следующие выводы:

Следствие из закона Авогадро и понятие молярного объема основаны на том, что моль любого вещества содержит одинаковое число частиц (для газов – молекул), равное постоянной Авогадро.

Чтобы узнать число молей растворенного вещества содержится в одном литре раствора, необходимо определить молярную концентрацию вещества по формуле c=n/V, где n – количество растворенного вещества, выражаемое в молях, V – объем раствора, выражаемый в литрах С – молярность.

lazyimg

Что мы узнали?

В школьной программе по химии 8 класса изучается тема «Молярный объем». В одном моле газа всегда содержится одинаковый объем, равный 22,41 кубический метр/моль. Этот объем называется молярным объемом газа.

Источник

Урок №40. Закон Авогадро. Молярный объем газов

итальянский учёный-химик, первооткрыватель фундаментального физико-химического закона, названного его именем.

Закон Авогадро : в равных объёмах различных газов при одинаковых условиях (температуре и давлении) содержится одинаковое число молекул. (1811 г, итальянский учёный Амедео Авогадро)

Cледствия из закона Авогадро :

1 следствие:

Одинаковое число молекул различных газов при одинаковых условиях занимает одинаковый объём.

Так, 6,02 ∙ 10 23 молекул (1 моль) любого газа и любой смеси газов при (н.у.) занимает объём равный 22,4 л.

Такой объём называется молярным объёмом и обозначается V m

Молярный объём V m – это постоянная величина для веществ – газов при нормальных условиях (н.у.) V m = 22,4 л/моль

Нормальными условиями (н.у.) для газов считаются:

P 0 = 1 атм. = 101325 Па = 760 мм. рт. ст.

Взаимосвязь молярной массы, молярного объёма, числа Авогадро и количества вещества:

ν = V/V m = N/N a = m/M

M = ρ‧V m

Источник

Молярный объем газа

Этот онлайн калькулятор рассчитывает молярный объем идеального газа для разных условий (не-стандартных температуре и давлении)

Данный онлайн калькулятор рассчитывает молярный объем идеального газа в зависимости от условий (разных значений температуры и давления). Формулы и перечисление некоторых часто используемых значений для описания физических условий можно найти под калькулятором.

Молярный объем газа

Калькулятор использует уравнение молярного объема идеального газа:

Уравнение идеального газа является достаточно близкой аппроксимацией для многих реальных газов. Для заданных температуры и давления, молярный объем для всех идеальных газов один и тот же, и известен с точностью совпадающей с точностью универсальной газовой постоянной: R = 0.082 057 338(47) Л атм K−1 моль−1, то есть относительная стандартная неопределенность молярного объема равна 5.7×10−7, в соответствии с рекомендацией CODATA от 2014 1

Так как молярный объем одинаков для всех газов, он может быть вычислен независимо от газа по температуре и давлению (физическим условиям). Например, для стандартных условий по версии НИСТ (стандартной температуре 273.15 K и стандартному давлению 101.325 kPa), молярный объем идеального газа равен 22.413962×10-3 м3 моль-1 со стандартной неопределенностью 0.000013 x 10-3 м3 моль-1 2

Собственно, слова стандартные условия или нормальные условия (что не одно и тоже) для давления и температуры — это отсылка к «справочным», известным значениям температуры и давления, применяющимся для вычисления значений других физических величин, зависящих от давления и температуры.

Для удобства значения молярного объема для некоторых общеупотребимых физических условий приведены в таблице ниже.

Физические условия Температура Давление Молярный объем, литры
Стандартные условия (НИСТ) 0C (273.15K) 101.325кПа (1атм) 22.414
Стандартные условия (ИЮПАК) 0C (273.15K) 100.000кПа (1бар) 22.711
Нормальные условия (некоторые ГОСТы, НИСТ) 20C (293.15K) 101.325кПа (1атм) 24.055

Разные отрасли и организации, могут использовать свои значения температуры и давления для расчетов. Используя калькулятор, мы можете ввести нужные вам значения температуры и давления и получить молярный объем газа.

Обратите внимание, что для больших значений (сотни атмосфер и тысячи градусов) поведение реальных газов отличается от поведения идеальных газов (собственно, поэтому они и не «идеальные») и использовать уравнение, приведенное выше, нельзя.

Источник

Молярный объём

Молярный объём.

tablitsa mendeleevae%60konomikazolotoserebroUSDAUDUSDCHFUSDGBPUSDCADUSDJPYBrent i WTIzakazat statyu 1razmestit statyu 1

Молярный объём Vm – отношение объёма вещества к его количеству при определенной температуре и давлении.

Молярный объём:

Молярный объём – отношение объёма вещества к его количеству при определенной температуре и давлении.

Молярный объём имеет обозначение Vm.

Молярный объём численно равен объёму одного моля вещества.

Молярный объём в Международной системе единиц (СИ) измеряется в кубических метрах на моль, русское обозначение: м 3 /моль; международное: m 3 /mol.

Термин «молярный объём» может быть применён к простым веществам, химическим соединениям и смесям.

Молярный объём зависит от температуры, давления и агрегатного состояния вещества.

Молярный объём вещества вычисляется по формуле:

n – количество вещества,

ρ – плотность вещества.

Молярный объём идеального газа:

Молярный объём идеального газа вычисляется по формуле:

R – универсальная газовая постоянная,

Данное уравнение выводится из уравнения состояния идеального газа (называемого также уравнение Менделеева – Клапейрона).

Согласно закону Авогадро одинаковые количества газов при одинаковых условиях занимают одинаковый объём.

Молярный объем при данной температуре и давлении одинаков для всех идеальных газов и составляет:

– при температуре 0 °C и давлении 1 атмосфера (101 325 Па) – 0,022413969545014… м 3 /моль,

– при температуре 25 °C и давлении 1 атмосфера (101 325 Па) – 0,024465403697038… м 3 /моль,

– при температуре 0 °C и давлении 100 кПа – 0,022710954641485… м 3 /моль,

– при температуре 25 °C и давлении 100 кПа – 0,024789570296023… м 3 /моль.

Молярные объёмы реальных газов в той или иной степени отличаются от молярного объёма идеального газа, однако во многих случаях для практических вычислений отклонениями от идеальности пренебрегают.

Источник

Оцените статью
Добавить комментарий

Adblock
detector