Elke student wat die periodieke tabel noukeurig bestudeer het, het waarskynlik opgemerk dat, benewens die nommer van 'n chemiese element, dit inligting bevat oor die gewig van sy atoom. In hierdie artikel gaan ons kyk wat molêre massa is en waar dit gebruik word.
Wat is 'n moesie?
Voordat die vraag "wat is die molêre massa" beantwoord word, is dit nodig om so 'n belangrike hoeveelheid in chemie soos die mol te verstaan.
In die 19de eeu het Amedeo Avogadro, wat die Gay-Lussac-wet vir ideale gasse in 'n isochoriese proses noukeurig bestudeer het, tot die gevolgtrekking gekom dat gelyke volumes van verskillende stowwe onder identiese toestande (temperatuur en druk) 'n gelyke aantal bevat van atome of molekules. Avogadro se idees het die teorieë van daardie tyd oor die chemiese struktuur en gedrag van gasvormige stowwe weerspreek, so dit is eers 'n halwe eeu later aanvaar.
Aan die begin van die 20ste eeu, met behulp van meer moderne tegnologie, was dit moontlik om die aantal waterstofmolekules in 2 gram van hierdie gas te bepaal. Hierdie hoeveelheid word genoem"mol". Die term self is deur Wilhelm Ostwald bekendgestel, uit Latyn vertaal dit as "hoop", "cluster".
In 1971 het die moesie een van die 7 basiese meeteenhede in die SI-stelsel geword. Tans word 1 mol verstaan as die aantal silikonatome wat in 'n ideale sfeer met 'n massa van 0,028085 kg voorkom. Die getal deeltjies wat met 1 mol ooreenstem, word Avogadro se getal genoem. Dit is ongeveer 6,021023.
Wat is molêre massa?
Nou kan ons terugkeer na die onderwerp van die artikel. Mol en molêre massa is twee onderling verwante hoeveelhede. Die tweede is die gewig van een mol van enige stof. Dit is duidelik dat die tipe chemiese element of die samestelling van die molekule van 'n spesifieke gas direk die molêre massa bepaal. Volgens hierdie definisie kan die volgende uitdrukking geskryf word:
M=ma NA.
Waar ma die massa van een atoom is, is NA Avogadro se getal. Dit wil sê, om die waarde van M te verkry, is dit nodig om die gewig van een deeltjie (molekule, atoom, atoomgroep) met die Avogadro-getal te vermenigvuldig.
Soos opgemerk in die inleiding van die artikel, bevat elke element in die periodieke tabel inligting oor sy atoommassa. Dit is die gewig in gram per mol. Natuurlik, om die molêre massa in kg / mol te kry, moet die tabelwaarde deur 1000 gedeel word. Byvoorbeeld, vir niobium by nommer 41, sien ons die getal 92,9, dit wil sê, 1 mol van sy atome het 'n gewig van 92,9 gram.
Waar word M in chemie gebruik?
Weet nouwat is molêre massa, oorweeg waar dit in chemie gebruik word.
Die konsep van die hoeveelheid stof en molêre gewig speel 'n belangrike rol in die voorbereiding van chemiese reaksies, aangesien dit slegs met 'n streng verhouding van reagense geld. Byvoorbeeld, die reaksie van waterstofverbranding met die vorming van 'n watermolekule word hieronder getoon:
2H2+ O2=2H2O.
Daar kan gesien word dat 2 mol waterstof, wat 'n massa van 4 gram het, sonder oorblyfsels reageer met 1 mol suurstof wat 32 gram weeg. As gevolg hiervan word 2 mol watermolekules gevorm, met 'n aanduiding van 36 gram. Uit hierdie syfers is dit duidelik dat die massa in die proses van chemiese transformasies bewaar word. In werklikheid verskil die gewig van die reaktante en omskakelingsprodukte effens. Hierdie klein verskil is te wyte aan die termiese effek van die reaksie. Die massaverskil kan bereken word deur Einstein se formule te gebruik om gewig en energie in verband te bring.
In chemie is die konsep van molêre massa ook nou verwant aan die konsentrasie met dieselfde naam. Gewoonlik word vaste stowwe wat in vloeistowwe oplosbaar is, gekenmerk deur die aantal mol in een liter, dit wil sê die molêre konsentrasie.
Dit is belangrik om te verstaan dat die waarde wat oorweeg word, slegs konstant is vir 'n gegewe chemiese element of 'n spesifieke verbinding, byvoorbeeld, vir H2 is dit 2 g/mol, en vir O 3 - 48 g/mol. As die waarde daarvan vir een verbinding groter is as vir 'n ander, beteken dit dat die elementêre deeltjie van die eerste stof self 'n groter massa het as die tweede.
Gasse en hul molêre volume
Molêre massa hou ook verband met ideale fisikagasse. Dit word veral gebruik wanneer die volume van 'n gasstelsel onder spesifieke eksterne toestande bepaal word, indien die hoeveelheid van die stof bekend is.
Ideale gasse word beskryf deur die Clapeyron-Mendeleev-vergelyking, wat lyk soos:
PV=nRT.
Hier is n die hoeveelheid stof wat soos volg met die molêre massa verband hou:
n=m / M.
Die volume van 'n gas kan bepaal word as sy m, temperatuur T en druk P bekend is, deur die volgende formule te gebruik:
V=mRT / (MP).
'n Molêre volume is een wat, by 0 oC en 'n druk van een atmosfeer, 1 mol van enige gas opneem. Uit die formule hierbo kan jy hierdie waarde bereken, dit is 22,4 liter.
