Оглавление:
Молекулярные веса.
- Молекулярная масса. Если газ одного и того же объема при одних и тех же условиях содержит одинаковое количество молекул, то ясно, что масса молекулы 1 газа, подобно массе определенного объема первого газа и массе того же объема 2-го газа, относится к массе молекулы другого газа, отношение массы водорода к массе самого легкого газа, его масса наиболее удобно принимается за основу для определения относительной массы молекул различных веществ, то есть молекулярной массы.
- Плотность водорода обозначается Dн. Из вышеизложенного следует, что отношение молекулярной массы исследуемого газа (Mx) к молекулярной массе водорода (Mi) равно плотности газа к водороду. —= DH или M * = Mn * pl Неизвестно, сколько атомов состоит из молекул водорода. Это объясняется тем, что в качестве такой единицы целесообразно взять массу мельчайшей частицы водорода (его атомов).
От этого зависит выбор единицы измерения молекулярной и атомной массы. Людмила Фирмаль
Этот вопрос был решен на основе эксперимента Гей-Люссака. Например, в реакции водорода и хлора 1 объем водорода и 1 объем хлора дают 2 объема хлористого водорода. В зависимости от атомарности молекул водорода и хлора, реакция между ними должна быть выражена в одной из следующих формул: 1) Н + С1 = НС1 ′ 2) Н2 + С12 = 2CH1 3) Н3+С13=ЗНа1 и др. По-видимому, 2-я формула соответствует результатам эксперимента.
Аналогичным образом можно было объяснить объемное соотношение, которое наблюдается при реакции с кислородом, азотом и др., только на основе двухатомных свойств молекул водорода. Итак, если за единицу принять массу атома водорода, то масса его молекулы (Mn) будет равна 2,а формула для вычисления его молекулярной массы будет иметь вид: MX = 2Dh То есть молекулярная масса вещества в газообразном состоянии равна двойной плотности по отношению к водороду.
Таким образом, для определения молекулярной массы достаточно знать массу определенного объема исследуемого вещества в газообразном состоянии и массу того же объема водорода при тех же условиях. Образцы. Масса определенного количества газообразного хлора составляла 1.5805 г, а масса такого же количества водорода при тех же условиях составляла 0.0449 г.
Найти молекулярную массу хлора. Плотность хлора по отношению к водороду будет равна 1.5805:0.0449 = 35.2.Молекулярная масса в 2 раза превышает плотность, то есть в 2-35 раз. 2 или 70,4. Еще в начале этого века(1906) массу атомов кислорода («кислородных единиц») стали рассматривать как единицу молекулярной массы и атомного веса. Это было более удобно, потому что атомный вес многих элементов стал ближе к целым числам.
Но атомный вес водорода составлял 1,008, а молекулярный-2,016.Поэтому для получения значения указанной молекулярной массы расчеты необходимо проводить по формуле Mx = 2.016 He (в приведенном выше примере молекулярная масса хлора равна 70,9).Однако такие усовершенствования не являются необходимыми для решения большинства актуальных проблем.
В настоящее время (с 1962 года) единицей молекулярной массы и атомного веса считается 12-1 (так называемый изотоп 12-С) массы наиболее широко распространенного атома углерода. Такие «углеродные единицы» создают единую основу для химических и физических расчетов (ранее их не существовало).Даже с переходом на эту новую единицу атомный вес большинства элементов оставался практически неизменным.
Значительные результаты получены из законов Авогадро. Закон Авогадро позволяет соотнести массу различных веществ с объемом, занимаемым ими в газообразном состоянии. Количество вещества в граммах, которое численно равно молекулярной массе, называется молекулой грамма (сокращенно моль).
Аналогичным образом определяются эквиваленты грамма и атом грамма. Очевидно, что 1 моль одного вещества во много раз больше другого моля, поэтому первая молекула тяжелее второй/).Таким образом, граммолекулярные (и пропорционально) количества всех веществ составляют одинаковое число molecules.
- So, если вещество является газом, и оно находится в тех же внешних условиях (температура и давление), то грамм-молекулярная масса должна занимать тот же объем. Рассчитайте объем, занимаемый газообразными молекулами при так называемых нормальных условиях (температура 0°С и давление 760 мм рт. ст.).
Например, из опыта известно, что масса 1 литра водорода в этих условиях составляет 0,0899 г, масса кислорода 1 литр-1,4290 г, а масса азота 1 литр-1,2505 г. 32,00 и 28,02 г. .So, в нормальных условиях грамм-молекулы любого газа занимают объем 22,4 литра.
Если мы разделим грамм-молекулярную массу на литр массы, то во всех случаях получим примерно одинаковую number-22.4 Людмила Фирмаль
ЭТУ цифру-граммолекулярный объем газа-можно использовать для расчета массы литров (и других объемов) любого газа в нормальных условиях, и ее удобно запоминать, так как нет необходимости хранить отдельные цифровые данные. Образцы. Рассчитайте массу 200 мл хлора в нормальных условиях.
Молекулярная масса хлора составляет 70.9.Масса литров 70,9: 22,4 = 3,165 г. Масса хлора 200 мл: 3,165: 5 = 0,633 г. Расчет также может быть расширен до условий, когда температура и давление отличаются от normal. In кроме того, наиболее удобным для расчета является уравнение Клапейрона-Менделеева. PV = RT Где Р-давление газа. V-объем газа. т-масса газа. M-молекулярная масса газа. R представляет собой газовую постоянную.
T-абсолютная температура (равная 273 ^ *по шкале Цельсия). В химических расчетов, П обычно выражается в мм рт. Искусство., В — мл, ШИМ-ВГ. Грамм-молекула газа (m = M)равна нулю градусов (273°C по абсолютной шкале) и 760 мм рт. ст. Давление принимает объем 22 400 мл, а при постоянном R цифра: 760 в 22 400 — =62360.Таким образом, формула формулы А! Пять Примите вид YU = 62 360-7.
Это позволяет легко вычислить величины, содержащиеся в уравнении, если известны другие величины. Образцы. Какова масса водорода, заключенного в объеме 700 мл при давлении 400 мм рт. Искусство. А температура 20°C? Если вы присвоите уравнению известное значение, то получите 700×400 = 62×360×293. Поскольку законы газов отражают только свойства реальных газов, такие расчеты не дают полностью правильного результата.
Однако для большинства практических целей точность расчетов достаточна, поскольку в условиях, не сильно отличающихся от обычных, отклонения очень малы. Добавь 1) по оси закона Авогадро можно определить не только газы, но и молекулярную массу жидкостей и твердых тел при нормальных условиях, которые могут быть преобразованы в парообразное состояние без разложения. Устройство показано на рисунке. МО.
Жидкость, имеющую более высокую температуру кипения, чем исследуемое вещество, заливают во внешний сосуд А. если вскипятить эту жидкость, то весь сосуд а будет горячим. Поместите измеренное количество исследуемого вещества в ампулу в, изготовленную из тонкого стекла.
Если вы вытащите стеклянный стержень L, ампула упадет в нагретую емкость и разобьется. Пар исследуемого вещества, образующийся в этом процессе, перемещает объем воздуха, равный объему пара вещества, в предварительно заполненную градуированную трубку G с водой.
Зная этот объем (приведенный к нормальным условиям) и массу исследуемого материала, можно легко рассчитать его плотность пара и молекулярную массу (состояние пара).Если сосуд в изготовлен не из стекла, а из огнеупорного материала, а внешний сосуд а заменен электрической печью, то этот способ можно использовать при температурах до 1500°С. s ^ t — > 2) для 1 mmHg. Art. As блок давления Имя Тор applies.
In метеорологические наблюдения, давление обычно выражается в миллибарах (мбар).Это 1000/1 единиц давления бар, что эквивалентно около 750 мм рт. Искусство. Рекомендуемая с 1963 года международная система единиц (СИ), рекомендуемая в качестве основной единицы давления, определяется как Т Ньютона на 1 квадратный метр, а Н / м *(единица силы-Ньютон-определяется как сила, придающая ускорение 1 м телу массой 1 кг). ’С2). По абсолютному значению I Н / мг = 0,01 мбар. Рисунок I-10.Устройство для определения молекулярной массы.
Смотрите также:
Начало современной химии | Атомные веса |
Атомы и молекулы | Химические формулы и уравнения |