Мезгилдик таблицаны кылдат изилдеген ар бир окуучу, кыязы, анда химиялык элементтин санына кошумча, анын атомунун салмагы жөнүндө маалымат бар экенин байкаса керек. Бул макалада молярдык масса деген эмне жана ал кайда колдонуларын карайбыз.
Мең деген эмне?
"Молярдык масса деген эмне" деген суроого жооп берүүдөн мурун химиядагы моль сыяктуу маанилүү чоңдукту түшүнүү керек.
19-кылымда Амедео Авогадро изохоралык процесстеги идеалдуу газдар үчүн Гей-Люссак мыйзамын кылдат изилдеп, бирдей шарттарда (температура жана басым) бирдей көлөмдөгү ар кандай заттардын бирдей санды камтыйт деген жыйынтыкка келген. атомдордун же молекулалардын. Авогадронун ойлору ошол кездеги газ түрүндөгү заттардын химиялык түзүлүшү жана жүрүм-туруму жөнүндөгү теорияларга карама-каршы келгендиктен, алар жарым кылымдан кийин гана кабыл алынган.
20-кылымдын башында заманбап технологиялардын жардамы менен бул газдын 2 граммындагы суутек молекулаларынын санын аныктоого мүмкүн болгон. Бул сан деп аталат"мол". Терминдин өзүн Вильгельм Оствальд киргизген, латын тилинен ал "үймөк", "кластер" деп которулат.
1971-жылы моль СИ системасындагы 7 негизги өлчөө бирдиктеринин бири болуп калды. Учурда 1 моль массасы 0,028085 кг болгон идеалдуу чөйрөдө камтылган кремний атомдорунун саны катары түшүнүлөт. 1 мольге туура келген бөлүкчөлөрдүн саны Авогадро саны деп аталат. Бул болжол менен 6.021023.
Молярдык масса деген эмне?
Эми биз макаланын темасына кайрылсак болот. Моль жана молярдык массалар бири-бири менен байланышкан эки чоңдук. Экинчиси - кандайдыр бир заттын бир моль салмагы. Албетте, химиялык элементтин түрү же белгилүү бир газдын молекуласынын курамы молярдык массаны түздөн-түз аныктайт. Бул аныктамага ылайык, төмөнкү туюнтма жазылышы мүмкүн:
M=ma NA.
Бул жерде ma - бир атомдун массасы, NA - Авогадро саны. Башкача айтканда, М маанисин алуу үчүн бир бөлүкчөнүн (молекуланын, атомдун, атомдук кластердин) салмагын Авогадро санына көбөйтүү керек.
Макаланын кириш сөзүндө белгиленгендей, мезгилдик таблицадагы ар бир элемент өзүнүн атомдук массасы жөнүндө маалыматты камтыйт. Бул бир мольге граммдагы салмак. Албетте, молярдык массаны кг/моль менен алуу үчүн таблицадагы маанини 1000ге бөлүү керек. Мисалы, 41-сандагы ниобий үчүн биз 92,9 санын көрөбүз, башкача айтканда, анын 1 моль атомунун салмагы 92,9 граммды түзөт..
М химияда кайда колдонулат?
Азыр билеммолярдык масса деген эмне, ал химияда кайда колдонуларын карап көрүңүз.
Заттын өлчөмү жана молярдык салмак түшүнүгү химиялык реакцияларды даярдоодо маанилүү роль ойнойт, анткени алар реагенттердин катуу катышы менен гана жүрөт. Мисалы, суутектин күйүү реакциясы менен суу молекуласынын пайда болушу төмөндө көрсөтүлгөн:
2H2+ O2=2H2O.
Массасы 4 грамм болгон 2 моль суутек 32 грамм салмактагы 1 моль кычкылтек менен калдыксыз реакцияга киргенин көрүүгө болот. Натыйжада 36 грамм көрсөткүчү менен 2 моль суу молекуласы пайда болот. Бул цифралардан химиялык кайра жаралуу процессинде масса сакталып калгандыгы көрүнүп турат. Чындыгында, реактивдердин жана конверсия продуктуларынын салмагы бир аз башкачараак. Бул кичине айырмачылык реакциянын жылуулук эффектиси менен шартталган. Массалык айырманы Эйнштейндин формуласын колдонуп, салмак менен энергияны байланыштырса болот.
Химияда молярдык масса түшүнүгү да ошол эле аталыштагы концентрация менен тыгыз байланышта. Адатта, суюктукта эрүүчү катуу заттар бир литрдеги молдордун саны, башкача айтканда молярдык концентрациясы менен мүнөздөлөт.
Каралып жаткан маани берилген химиялык элемент же белгилүү бир кошулма үчүн гана туруктуу экенин түшүнүү маанилүү, мисалы, H2ал 2 г/моль, жана O 3 үчүн - 48 г/моль. Эгер анын бир кошулма үчүн мааниси экинчисинен чоң болсо, анда бул биринчи заттын элементардык бөлүкчөсүнүн массасы экинчисинен чоңураак экенин билдирет.
Газдар жана алардын молярдык көлөмү
Молярдык масса да идеалдуу физикага байланыштуугаздар. Атап айтканда, ал заттын көлөмү белгилүү болсо, белгилүү тышкы шарттарда газ системасынын көлөмүн аныктоодо колдонулат.
Идеалдуу газдар Клапейрон-Менделеев теңдемеси менен сүрөттөлөт, ал төмөнкүдөй көрүнөт:
PV=nRT.
Бул жерде n - молярдык массага төмөнкүдөй байланыштуу болгон заттын саны:
n=m / M.
Газдын көлөмүн, эгерде анын m, температурасы T жана басымы P белгилүү болсо, төмөнкү формула менен аныктоого болот:
V=mRT / (MP).
Молярдык көлөм – 0 oC температурада жана бир атмосферанын басымында ар кандай газдын 1 молун ээлеген көлөм. Жогорудагы формуладан бул маанини эсептей аласыз, ал 22,4 литр.
