Молярный объем газа
4.3
Средняя оценка: 4.3
Всего получено оценок: 502.
4.3
Средняя оценка: 4.3
Всего получено оценок: 502.
Для того, чтобы узнать состав любых газообразных веществ необходимо уметь оперировать такими понятиями, как молярный объем, молярная масса и плотность вещества. В данной статье рассмотрим, что такое молярный объем, и как его вычислить?
Количество вещества
Количественные расчеты проводят с целью, чтобы в реальности осуществить тот или иной процесс или узнать состав и строение определенного вещества. Эти расчеты неудобно производить с абсолютными значениями массы атомов или молекул из-за того, что они очень малы. Относительные атомные массы также в большинстве случаев невозможно использовать, так как они не связаны с общепринятыми мерами массы или объема вещества. Поэтому введено понятие количество вещества, которое обозначается греческой буквой v (ню) или n. Количество вещества пропорционально числу содержащихся в веществе структурных единиц (молекул, атомных частиц).
Единицей количества вещества является моль.
моль – это такое количество вещества, которое содержит столько же структурных единиц, сколько атомов содержится в 12 г изотопа углерода.
Масса 1 атома равна 12 а. е. м., поэтому число атомов в 12 г изотопа углерода равно:
Na= 12г/12*1,66057*10в степени-24г=6,0221*10 в степени 23
Физическая величина Na называется постоянной Авогадро. Один моль любого вещества содержит 6,02*10 в степени 23 частиц.
Молярный объем газа
Молярный объем газа – это отношение объема вещества к количеству этого вещества. Эту величину вычисляют при делении молярной массы вещества на его плотность по следующей формуле:
Vm=M/p,
где Vm – молярный объем, М – молярная масса, а p – плотность вещества.
В международной системе Си измерение молярного объема газообразных веществ осуществляется в кубических метрах на моль (м3 /моль)
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 дм3 /моль. Этот объем называется молярным объемом идеального газа. То есть, в 1 моле любого газа (кислород, водород, воздух) объем равен 22,41 дм3 /м.
Таблица «молярный объем газов»
В следующей таблице представлен объем некоторых газов:
Газ | Молярный объем, л |
H2 | 22,432 |
O2 | 22,391 |
Cl2 | 22,022 |
CO2 | 22,263 |
NH3 | 22,065 |
SO2 | 21,888 |
Идеальный | 22,41383 |
Что мы узнали?
Молярный объем газа, изучаемый по химии (8 класс) наряду с молярной массой и плотностью являются необходимыми величинами для определения состава того или иного химического вещества. Особенностью молярного газа является то, что в одном моле газа всегда содержится одинаковый объем. Этот объем называется молярным объемом газа.
Тест по теме
Доска почёта
Чтобы попасть сюда – пройдите тест.
-
Аэлита Коробка
5/5
-
Александр Котков
5/5
-
Настя Бабич
5/5
-
Александр Котков
5/5
Оценка доклада
4.3
Средняя оценка: 4.3
Всего получено оценок: 502.
А какая ваша оценка?
Дано:
m (NH₃) = 450 г.
Найти:
V (NH₃) — ?
Решение:
1. Найдём количество вещества аммиака. По формуле:
‣ n = m ÷ M; где: n – количество вещества (моль), m – масса (г), M – молярная масса (г/моль).
n (NH₃) = 450 г ÷ 17 г/моль ≈ 26,47 (моль).
2. Найдём объём аммиака. По формуле:
‣ V = n · Vm; где: V – объём (л), n – количество вещества (моль), Vm – молярный объём газов при н.у., постоянная величина, равная 22,4 (л/моль).
V (NH₃) = 26,47 моль · 22,4 л/моль = 593 (л).
Ответ: 593 л.
Таблица молярных объёмов химических элементов.
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: м3/моль; международное: m3/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:
Vm = V/n = M/ρ,
где
V – объем вещества,
n – количество вещества,
M – молярная масса,
ρ – плотность вещества.
Таблица молярных объёмов химических элементов (1 часть):
Атомный номер | Химический элемент | Символ | Молярный объём, см3/моль |
1 | Водород | H | 11,21 |
2 | Гелий | He | 22,42354 |
3 | Литий | Li | 12,97383 |
4 | Бериллий | Be | 4,8767 |
5 | Бор | B | 4,3947 |
6 | Углерод | C | 5,314469 – графит,
3,42 – алмаз |
7 | Азот | N | 11,196 |
8 | Кислород | O | 11,196 |
9 | Фтор | F | 11,202 |
10 | Неон | Ne | 22,42 |
11 | Натрий | Na | 23,74976 |
12 | Магний | Mg | 13,984 |
13 | Алюминий | Al | 9,993 |
14 | Кремний | Si | 12,05386 |
15 | Фосфор | P | 16,99054 |
16 | Сера | S | 16,35969 |
17 | Хлор | Cl | 11,0308 |
18 | Аргон | Ar | 22,392 |
19 | Калий | K | 45,675584 |
20 | Кальций | Ca | 25,85677 |
21 | Скандий | Sc | 15,060606 |
22 | Титан | Ti | 10,62059 |
23 | Ванадий | V | 8,3373977 |
24 | Хром | Cr | 7,282 |
25 | Марганец | Mn | 7,35449 |
26 | Железо | Fe | 7,0923 |
27 | Кобальт | Co | 6,6217 |
28 | Никель | Ni | 6,58884 |
29 | Медь | Cu | 7,12399 |
30 | Цинк | Zn | 9,16092 |
Таблица молярных объёмов химических элементов (2 часть):
31 | Галлий | Ga | 11,80945 |
32 | Германий | Ge | 13,6464 |
33 | Мышьяк | As | 13,082 |
34 | Селен | Se | 16,3851 |
35 | Бром | Br | 25,610256 |
36 | Криптон | Kr | 22,34613 |
37 | Рубидий | Rb | 55,78838 |
38 | Стронций | Sr | 33,315589 |
39 | Иттрий | Y | 19,88 |
40 | Цирконий | Zr | 14,01075 |
41 | Ниобий | Nb | 10,84 |
42 | Молибден | Mo | 9,33 |
43 | Технеций | Tc | 8,5217 |
44 | Рутений | Ru | 8,17057 |
45 | Родий | Rh | 8,2655 |
46 | Палладий | Pd | 8,851 |
47 | Серебро | Ag | 10,282955 |
48 | Кадмий | Cd | 12,995 |
49 | Индий | In | 15,7 |
50 | Олово | Sn | 16,239398 |
51 | Сурьма | Sb | 18,181275 |
52 | Теллур | Te | 20,4487 |
53 | Йод | I | 25,689 |
54 | Ксенон | Xe | 22,253 |
55 | Цезий | Cs | 70,732 |
56 | Барий | Ba | 39,1245 |
57 | Лантан | La | 22,6 |
58 | Церий | Ce | 20,9472 |
59 | Празеодим | Pr | 21,221 |
60 | Неодим | Nd | 20,5763 |
Таблица молярных объёмов химических элементов (3 часть):
61 | Прометий | Pm | 19,961 |
62 | Самарий | Sm | 20,4487964 |
63 | Европий | Eu | 28,978642 |
64 | Гадолиний | Gd | 19,9 |
65 | Тербий | Tb | 19,3363 |
66 | Диспрозий | Dy | 19,0 |
67 | Гольмий | Ho | 18,7527 |
68 | Эрбий | Er | 18,449 |
69 | Тулий | Tm | 18,124 |
70 | Иттербий | Yb | 26,33789 |
71 | Лютеций | Lu | 17,77939 |
72 | Гафний | Hf | 13,41 |
73 | Тантал | Ta | 10,86774 |
74 | Вольфрам | W | 9,55 |
75 | Рений | Re | 8,858563 |
76 | Осмий | Os | 8,42 |
77 | Иридий | Ir | 8,52 |
78 | Платина | Pt | 9,249786 |
79 | Золото | Au | 10,2 |
80 | Ртуть | Hg | 14,821 |
81 | Таллий | Tl | 17,247535 |
82 | Свинец | Pb | 18,2716 |
83 | Висмут | Bi | 21,3681 |
84 | Полоний | Po | 22,727272 |
85 | Астат | At | 32,94 − предположительно |
86 | Радон | Rn | 22,816 |
87 | Франций | Fr | нет данных |
88 | Радий | Ra | 45,2 |
89 | Актиний | Ac | 22,5422 |
90 | Торий | Th | 19,791717 |
Таблица молярных объёмов химических элементов (4 часть):
91 | Протактиний | Pa | 15,03 |
92 | Уран | U | 12,4949559 |
93 | Нептуний | Np | 11,5892 |
94 | Плутоний | Pu | 12,313 |
95 | Америций | Am | 17,77615 |
96 | Кюрий | Cm | 18,28275 |
97 | Берклий | Bk | 16,71 |
98 | Калифорний | Cf | 16,62 |
99 | Эйнштейний | Es | нет данных |
100 | Фермий | Fm | нет данных |
101 | Менделевий | Md | нет данных |
102 | Нобелий | No | нет данных |
103 | Лоуренсий | Lr | нет данных |
104 | Резерфордий (Курчатовий) | Rf | нет данных |
105 | Дубний (Нильсборий) | Db | нет данных |
106 | Сиборгий | Sg | нет данных |
107 | Борий | Bh | нет данных |
108 | Хассий | Hs | нет данных |
109 | Мейтнерий | Mt | нет данных |
110 | Дармштадтий | Ds | нет данных |
Источник: https://www.schoolmykids.com
Коэффициент востребованности
3 847
Вычислите массу 56 л аммиака, 10%−й водный раствор которого в медицине известен под названием “нашатырный спирт”.
Чем объясняется применение нашатырного спирта в медицине?
reshalka.com
ГДЗ рабочая тетрадь по химии 8 класс Габриелян. Молярный объем газов. Часть 2. Номер №7
Решение
Дано:
V ($NH_{3}$) = 56 л
ω = 10%
Найти: m ($NH_{3}$) − ?
Решение:
m ($NH_{3}$) = M * n = M * V / $V_{m}$
M ($NH_{3}$) = 14 + 1 * 3 = 17 г/моль
m ($NH_{3}$) = 17 г/моль * 56 л / 22,4 л/моль = 42,5 г
Ответ: m ($NH_{3}$) = 42,5 г
В медицине нашатырный спирт используется для выведения человека из обморока, так как этот раствор имеет резкий запах.
Дано:
V (NH₃) = 0,5 л
Найти:
N (NH₃) — ?
m (NH₃) — ?
Решение:
1. Найдём количество вещества NH₃. По формуле: n = V : Vm; где: n — количество вещества (моль), V — объём (л), Vm — молярный объём газов, постоянная величина, равная 22,4 л/моль.
n (NH₃) = 0,5 л : 22,4 л/моль = 0,022 (моль).
2. Найдём число молекул. По формуле: N = Na · n; где: N — число молекул (молекул), Na — число Авогадро, постоянная величина, равная 6,02 · 10²³ (молекул/моль), n — количество вещества (моль).
N (NH₃) = 6,02 · 10²³ · 0,022 моль = 13 · 10²¹ (молекул).
3. Теперь найдём массу. По формуле: m = n · M; где: m — масса (г), n — количество вещества (моль), M — молярная масса (г/моль).
M (NH₃) = 14 + 3 · 1 = 17 (г/моль).
m (NH₃) = 0,022 моль · 17 г/моль = 379 (мг).
Ответ: 13 · 10²¹ молекул ; 379 мг.