Рада 1: Як знайти кількість молекул в речовині

Рада 1: Як знайти кількість молекул в речовині



кількість молекул в речовині виміряти звичайними методами практично неможливо. Це пов'язано з тим, що молекула речовини занадто мала для того, щоб її побачити. Тому кількість молекул в даній масі речовини розраховується за допомогою спеціальних формул.





Як знайти кількість молекул в речовині


















Вам знадобиться




  • - періодична таблиця хімічних елементів;
  • - ваги;
  • - калькулятор.




Інструкція





1


Знаючи таку величину, як кількість речовини ν, знайдіть число молекул в ньому. Для цього кількість речовини, виміряний в молях, помножте на постійну Авогадро (NА = 6,022 ∙ 10 ^ 23 1 / моль), яка дорівнює числу молекул в 1 молі речовини N = ν / NА. Наприклад, якщо є 1,2 моль кухонної солі, то в ній міститься N = 1,2 ∙ 6,022 ∙ 10 ^ 23 ≈7,2 ∙ 10 ^ 23 молекул.





2


Якщо відома хімічна формула речовини, за допомогою періодичної таблиці елементів знайдіть його молярну масу. Для цього по таблиці знайдіть відносні атомні маси атомів, з яких складається молекула, і складіть їх. В результаті отримаєте відносну молекулярную масу речовини, яка чисельно дорівнює його молярної маси в грамах на моль. Потім, на вагах виміряйте масу досліджуваної речовини в грамах. Щоб знайти кількість молекул в речовині, Помножте масу речовини m на постійну Авогадро (NА = 6,022 ∙ 10 ^ 23 1 / моль) і поділіть результат на молярну масу M (N = m ∙ NА / M).





3


Приклад Визначте кількість молекул, Яке міститься в 147 г сірчаної кислоти. Знайдіть молярну масу сірчаної кислоти. її молекула складається з 2-х атомів водню одного атома сірки і 4-х атомів кисню. Їх атомні маси рівні 1, 32 і 16. Відносна молекулярная маса дорівнює 2 ∙ 1 + 32 + 4 ∙ 16 = 98. Вона дорівнює молярної маси, тому М = 98 г / моль. тоді кількість молекул, Що містяться в 147 г сірчаної кислоти, дорівнюватиме N = 147 ∙ 6,022 ∙ 10 ^ 23 / 98≈9 ∙ 10 ^ 23 молекул.





4


Щоб знайти кількість молекул газу в нормальних умовах при температурі 0ºС ітиску 760 мм рт. стовпа, знайдіть його обсяг. Для цього виміряйте або вирахувати обсяг ємності V, в якій він знаходиться в літрах. Щоб знайти кількість молекул газу поділіть цей обсяг на 22,4 л (обсяг одного благаючи газу в нормальних умовах), і помножте на число Авогадро (NА = 6,022 ∙ 10 ^ 23 1 / моль) N = V ∙ NА / 22,4.




























Рада 2: Як знайти число молекул



А. Авогадро в 1811 році, на самому початку розвитку атомної теорії зробив припущення, що в рівній кількості ідеальних газів при однаковому тиску і температурі міститься однакове число молекул. Пізніше це припущення підтвердилося і стало необхідним наслідком для кінетичної теорії. Тепер ця теорія носить назву - Авогадро.





молекула








Інструкція





1


Закон Авогадро:Один моль абсолютно будь-якого газу, якщо температура і тиск однакові, буде займати такий же обсяг молекул. При нормальних умовах цей обсяг дорівнює - 22,41383 л. Дана величина визначає молярний об'єм газу.





2


Незмінна Авогадро показує, кількість атомівабо молекул, які містяться в одному молі вещества.Чісло молекул, за умови, що система є однокомпонентної, а що містяться в ній молекули або атоми одного виду, можна знайти за спеціальною формулою












Рада 3: Як знайти число молекул в газі



Молекула - це електрично нейтральна частинка,володіє всіма хімічними властивостями, властивими даному конкретному речовини. У тому числі і газам: кисню, азоту, хлору і т.д. Як можна визначити кількість молекул газу?





Як знайти число молекул в газі








Інструкція





1


Якщо вам необхідно підрахувати, скільки молекулкисню міститься в 320 грамах цього газу при нормальних умовах, перш за все, визначте, яка кількість молей кисню укладено в цій кількості. По таблиці Менделєєва, можна побачити, що округлена атомна маса кисню - 16 атомних одиниць. Оскільки молекула кисню - двухатомная, маса молекули складе 32 атомні одиниці. Отже, кількість молей 320/32 = 10.





2


Далі вам допоможе універсальне число Авогадро,назване на честь вченого, який припустив, що рівні об'єми ідеальних газів при постійних умовах містять однакові кількості молекул. Воно позначається символом N (A) і дуже велика - приблизно становить 6,022 * 10 (23). Помножте це число на обчислена кількість молей кисню і ви дізнаєтеся, що шукана кількість молекул в 320 грамах кисню - 6,022 * 10 (24).





3


А якщо вам відомо тиск кисню, а такожобсяг, яку він обіймав їм, і температура? Як обчислити кількість його молекул при таких даних? І тут немає нічого складного. Треба лише записати універсальне рівняння Менделєєва-Клапейрона для ідеальних газів: PV = RTM / m Де P - тиск газу в паскалях, V - його об'єм в кубічних метрах, R - універсальна газова постійна, M - маса газу, а m - його молярна маса .





4


Cлегка перетворюючи це рівняння, ви отримаєте: M = PVm / RT





5


Оскільки у вас є всі необхідні дані(Тиск, об'єм, температура задані спочатку, R = 8,31, а молярна маса кисню = 32 г / моль), ви елементарно знайдете масу газу при даному обсязі, тиску і температурі. А далі задача вирішується точно так же, як і в описаному вище прикладі: N (A) M / m. Провівши обчислення, ви дізнаєтеся, скільки молекул кисню міститься при заданих умовах.





6


Можна ще більше спростити рішення, оскільки в отриманій дробу N (A) PVm / RTm молярні маси скорочуються, і залишається: N (A) PV / RT. Підставивши в формулу відомі вам величини, ви отримаєте відповідь.











Рада 4: Як знайти кількість молекул в молях



Молекула має настільки мізерними розмірами,що кількість молекул навіть в крихітній крупинці або краплі будь-якого речовини буде просто грандіозним. Воно не піддається виміру за допомогою звичайних методів обчислення.





Як знайти кількість молекул в молях







Що таке «моль» і як з його допомогою знаходити кількість молекул в речовині

Для визначення, скільки молекул знаходиться в томуабо іншій кількості речовини, використовується поняття «моль». Моль - це така кількість речовини, в якому знаходиться 6,022 * 10 ^ 23 його молекул (або атомів, або іонів). Ця величезна величина носить назву «постійна Авогадро», вона названа на честь знаменитого італійського вченого. Величина позначається NA. За допомогою постійної Авогадро можна дуже легко визначити, скільки молекул міститься в будь-якій кількості молей будь-якої речовини. Наприклад, в 1,5 молях міститься 1,5 * NA = 9,033 * 10 ^ 23 молекул. У тих випадках, коли потрібно дуже висока точність вимірювання, необхідно використовувати значення числа Авогадро з великою кількістю знаків після коми. Найбільш повна його величина становить: 6,022 141 29 (27) * 10 ^ 23.

Як можна знайти кількість молей речовини

Визначити, скільки молей міститься в якомуськількості речовини, дуже просто. Для цього потрібно лише мати точну формулу речовини і таблицю Менделєєва під рукою. Припустимо, у вас є 116 грамів звичайної кухонної солі. Вам потрібно визначити, скільки молей міститься в такій кількості (і, відповідно, скільки там молекул)? Перш за все згадайте хімічну формулу кухонної солі. Вона виглядає наступним чином: NaCl. Молекула цієї речовини складається з двох атомів (точніше, іонів): натрію і хлору. Яка її молекулярна маса? Вона складається з атомних мас елементів. За допомогою таблиці Менделєєва ви знаєте, що атомна маса натрію приблизно дорівнює 23, а атомна маса хлору - 35. Отже, молекулярна маса цієї речовини становить 23 + 35 = 58. Маса вимірюється в атомних одиницях маси, де за еталон прийнятий найлегший атом - водорода.А знаючи молекулярну масу речовини, ви тут же зможете визначити і її молярну масу (тобто масу одного моля). Справа в тому, що чисельно молекулярна і молярна маса повністю збігаються, у них тільки різні одиниці виміру. Якщо молекулярна маса вимірюється в атомних одиницях, то молярна - в грамах. Отже, 1 моль кухонної солі важить приблизно 58 грамів. А у вас, за умовами завдання, 116 грамів кухонної солі, тобто 116/58 = 2 благаючи. Помноживши 2 на постійну Авогадро, ви визначите, що в 116 грамах хлориду натрію знаходиться приблизно 12,044 * 10 ^ 23 молекул, або приблизно 1,2044 * 10 ^ 24.