Bu erda m - massa, M - molyar massa, V - hajm.

4. Avogadro qonuni. 1811 yilda italyan fizigi Avogadro tomonidan asos solingan. Bir xil harorat va bir xil bosimda olingan har qanday gazlarning bir xil hajmlari bir xil miqdordagi molekulalarni o'z ichiga oladi.

Shunday qilib, moddaning miqdori haqidagi kontseptsiyani shakllantirish mumkin: 1 mol moddada 6,02 * 10 23 (Avogadro doimiysi deb ataladi) ga teng zarrachalar soni mavjud.

Ushbu qonunning natijasi shundan iborat Har qanday gazning 1 moli normal sharoitda (P 0 \u003d 101,3 kPa va T 0 \u003d 298 K) 22,4 litr hajmni egallaydi.

5. Boyl-Mariot qonuni

Doimiy haroratda ma'lum miqdordagi gazning hajmi uning ostidagi bosimga teskari proportsionaldir:

6. Gey-Lyussak qonuni

Doimiy bosimda gaz hajmining o'zgarishi haroratga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir:

V/T = konst.

7. Gaz hajmi, bosimi va harorati o'rtasidagi bog'liqlikni ifodalash mumkin Boyl-Mariott va Gey-Lyusakning birlashgan qonuni, gaz hajmini bir holatdan ikkinchi holatga keltirish uchun ishlatiladi:

P 0, V 0,T 0 - normal sharoitda hajm bosimi va harorat: P 0 =760 mm Hg. Art. yoki 101,3 kPa; T 0 \u003d 273 K (0 0 C)

8. Molekulyar qiymatini mustaqil baholash ommaviy M deb atalmish yordamida amalga oshirilishi mumkin ideal gaz uchun holat tenglamalari yoki Klapeyron-Mendeleyev tenglamalari :

pV=(m/M)*RT=vRT.(1.1)

qayerda R - yopiq tizimdagi gaz bosimi, V- tizim hajmi, t - gaz massasi T - mutlaq harorat, R- universal gaz doimiysi.

E'tibor bering, doimiyning qiymati R N.C.dagi bir mol gazni tavsiflovchi qiymatlarni (1.1) tenglamaga almashtirish orqali olinishi mumkin:

r = (p V) / (T) \u003d (101,325kPa 22,4) l) / (1 mol 273K) \u003d 8,31J / mol.K)

Muammoni hal qilishga misollar

1-misol Gaz hajmini normal holatga keltirish.

50 0 S va 0,954×10 5 Pa bosimda 0,4×10 -3 m 3 gaz qanday hajm (n.o.) egallaydi?

Yechim. Gaz hajmini normal holatga keltirish uchun Boyl-Mariott va Gey-Lyusak qonunlarini birlashtirgan umumiy formuladan foydalaning:

pV/T = p 0 V 0 /T 0.

Gazning hajmi (n.o.) , bu erda T 0 = 273 K; p 0 \u003d 1,013 × 10 5 Pa; T = 273 + 50 = 323 K;

m 3 \u003d 0,32 × 10 -3 m 3.

(n.o.) gaz 0,32×10 -3 m 3 ga teng hajmni egallaganda.

2-misol Gazning molekulyar og'irligidan nisbiy zichligini hisoblash.

Vodorod va havodan etan C 2 H 6 zichligini hisoblang.

Yechim. Avogadro qonunidan kelib chiqadiki, bir gazning boshqasiga nisbatan nisbiy zichligi molekulyar massalar nisbatiga teng ( M h) bu gazlardan, ya'ni. D=M 1 /M 2. Agar a M 1 S2N6 = 30, M 2 H2 = 2, havoning o'rtacha molekulyar og'irligi 29, keyin etanning vodorodga nisbatan nisbiy zichligi. D H2 = 30/2 =15.

Havodagi etanning nisbiy zichligi: D havo= 30/29 = 1,03, ya'ni. etan vodoroddan 15 marta va havodan 1,03 marta og'irroqdir.

3-misol Gazlar aralashmasining o'rtacha molekulyar og'irligini nisbiy zichlik bo'yicha aniqlash.

Ushbu gazlarning vodorodga nisbatan nisbiy zichligi qiymatlaridan foydalanib, 80% metan va 20% kislorod (hajm bo'yicha) dan iborat gazlar aralashmasining o'rtacha molekulyar og'irligini hisoblang.

Yechim. Ko'pincha hisob-kitoblar aralashtirish qoidasiga ko'ra amalga oshiriladi, ya'ni ikki komponentli gaz aralashmasidagi gazlar hajmining nisbati aralashmaning zichligi va ushbu aralashmani tashkil etuvchi gazlarning zichligi o'rtasidagi farqlarga teskari proportsionaldir. . Gaz aralashmasining vodorodga nisbatan nisbiy zichligini belgilaymiz D H2. u metan zichligidan kattaroq, ammo kislorod zichligidan kamroq bo'ladi:

80D H2 - 640 = 320 - 20 D H2; D H2 = 9,6.

Bu gazlar aralashmasining vodorod zichligi 9,6 ga teng. gaz aralashmasining o'rtacha molekulyar og'irligi M H2 = 2 D H2 = 9,6 × 2 = 19,2.

4-misol Gazning molyar massasini hisoblash.

13 0 S va 1,040 × 10 5 Pa bosimdagi 0,327 × 10 -3 m 3 gazning massasi 0,828 × 10 -3 kg ni tashkil qiladi. Gazning molyar massasini hisoblang.

Yechim. Mendeleyev-Klapeyron tenglamasidan foydalanib gazning molyar massasini hisoblashingiz mumkin:

qayerda m gazning massasi; M gazning molyar massasi; R- molar (universal) gaz konstantasi, uning qiymati qabul qilingan o'lchov birliklari bilan belgilanadi.

Agar bosim Pa da, hajmi m 3 da o'lchansa, u holda R\u003d 8,3144 × 10 3 J / (kmol × K).

Darsning maqsadi: gazlarning molyar, millimolyar va kilomol hajmlari va ularning o‘lchov birliklari haqida tushuncha hosil qilish.

Dars maqsadlari:

• Tarbiyaviy- avval o‘rganilgan formulalarni mustahkamlash va hajm va massa, moddaning miqdori va molekulalar soni o‘rtasidagi bog‘liqlikni topish, o‘quvchilar bilimini mustahkamlash va tizimlashtirish.
• Tarbiyaviy- masalalar yechish ko‘nikma va malakalarini, mantiqiy fikrlash, o‘quvchilarning dunyoqarashini kengaytirish, ijodiy qobiliyatlarini, qo‘shimcha adabiyotlar bilan ishlash ko‘nikmasini, uzoq muddatli xotirasini, fanga qiziqishini shakllantirish.
• Tarbiyaviy- yuksak madaniyatli shaxslarni tarbiyalash, kognitiv faoliyatga bo'lgan ehtiyojni shakllantirish.

Dars turi: Birlashtirilgan dars.

Uskunalar va reaktivlar: Jadval "Gazlarning molyar hajmi", Avogadro portreti, stakan, suv, oltingugurt, kaltsiy oksidi, 1 mol miqdorida glyukoza bilan o'lchash stakanlari.

Dars rejasi:

1. Tashkiliy vaqt (1 daqiqa)
2. Frontal so'rov shaklida bilimlarni tekshirish (10 min.)
3. Jadvalni to'ldirish (5 daqiqa)
4. Yangi materialni tushuntirish (10 daqiqa)
5. O'rnatish (10 daqiqa)
6. Xulosa (3 daqiqa)
7. Uyga vazifa (1 daqiqa)

Darslar davomida

1. Tashkiliy moment.

2. Muammolar bo'yicha frontal suhbat.

1 mol moddaning massasi nima deyiladi?

Moddaning molyar massasi va miqdorini qanday bog'lash mumkin?

Avogadro raqami nima?

Avogadro soni va materiya miqdori o'rtasida qanday bog'liqlik bor?

Va moddaning massasi va molekulalarining sonini qanday bog'lash mumkin?

3. Endi masalalar yechish orqali jadvalni to'ldiring - bu guruh ishi.

Formula, moddalar	Og'irligi, g	Molyar massa, g/mol	Moddaning miqdori, mol	Molekulalar soni	Avogadro soni, molekulalar/mol
ZnO	?	81 g/mol	? mol	18 10 23 molekulalar	6 10 23
MgS	5,6 g	56 g/mol	? mol	?	6 10 23
BaCl2	?	? g/mol	0,5 mol	3 10 23 molekula	6 10 23

4. Yangi materialni o'rganish.

“... Biz nafaqat tabiat qanday tashkil etilganligini (va tabiat hodisalari qanday sodir bo'lishini), balki iloji bo'lsa, maqsadga erishishni, ehtimol utopik va jasoratli ko'rinishga ega bo'lishni, tabiatning nima uchun aynan shunday ekanligini bilishni xohlaymiz. boshqa emas. Bunda olimlar eng yuqori mamnuniyat topadilar.
Albert Eynshteyn

Demak, bizning maqsadimiz haqiqiy olimlar kabi eng yuqori qoniqishni topishdir.

1 mol moddaning hajmi nima deyiladi?

Molyar hajm nimaga bog'liq?

M r = 18 va r = 1 g/ml bo'lsa, suvning molyar hajmi qanday bo'ladi?

(Albatta 18 ml).

Hajmni aniqlash uchun siz fizikadan ma'lum bo'lgan formuladan foydalandingiz r = m / V (g / ml, g / sm 3, kg / m 3)

Keling, bu hajmni o'lchash asboblari bilan o'lchaymiz. Biz spirt, oltingugurt, temir, shakarning molyar hajmlarini o'lchaymiz. Ular boshqacha, chunki zichligi har xil, (turli zichlik jadvali).

Gazlar haqida nima deyish mumkin? Ma’lum bo‘lishicha, n.o.da har qanday gazning 1 mol. (0 ° C va 760 mm Hg) 22,4 l / mol (jadvalda ko'rsatilgan) bir xil molyar hajmni egallaydi. 1 kilomol hajmning nomi nima? Kilomollar. Bu 22,4 m 3 / kmolga teng. Millimolyar hajmi 22,4 ml/mol.

Bu raqam qayerdan kelgan?

Bu Avogadro qonunidan kelib chiqadi. Avogadro qonunidan kelib chiqadigan natija: n.o.da 1 mol har qanday gaz. 22,4 l/mol hajmni egallaydi.

Endi italyan olimining hayoti haqida bir oz eshitamiz. (Avogadro hayoti haqida hisobot)

Keling, qiymatlarning turli ko'rsatkichlarga bog'liqligini ko'rib chiqaylik:

Moddaning formulasi	Agregat holati (n.o.s.da)	Og'irligi, g	Zichlik, g/ml	1 moldagi porsiya hajmi, l	Moddaning miqdori, mol	Moddaning hajmi va miqdori o'rtasidagi bog'liqlik
NaCl	qattiq	58,5	2160	0,027	1	0,027
H2O	suyuqlik	18	1000	0,018	1	0,18
O2	Gaz	32	1,43	22,4	1	22,4
H2	Gaz	2	0,09	22,4	1	22,4
CO2	Gaz	44	1,96	22,4	1	22,4
SO2	gaz	64	2,86	22,4	1	22,4

Olingan ma'lumotlarni taqqoslab, xulosa chiqaring (barcha gazsimon moddalar uchun moddaning hajmi va miqdori o'rtasidagi bog'liqlik (N.O. da) bir xil qiymat bilan ifodalanadi, bu molyar hajm deb ataladi).

U V m bilan belgilanadi va l / mol va boshqalar bilan o'lchanadi. Molyar hajmni topish formulasini olamiz

Vm = V/v , bu yerdan siz moddaning miqdori va gaz hajmini topishingiz mumkin. Endi avval o'rganilgan formulalarni eslaylik, ularni birlashtirish mumkinmi? Hisoblash uchun universal formulalarni olishingiz mumkin.

m/M = V/V m;

V/Vm = N/Na

5. Endi esa olingan bilimlarni og`zaki sanash yordamida mustahkamlaymiz, toki ko`nikma orqali olingan bilimlar o`z-o`zidan qo`llaniladi, ya`ni ular malakaga aylanadi.

To'g'ri javob uchun siz ball olasiz, ballar soni bo'yicha siz baho olasiz.

1. Vodorodning formulasi qanday?
2. Uning nisbiy molekulyar og'irligi qancha?
3. Uning molyar massasi qancha?
4. Har bir holatda nechta vodorod molekulasi bo'ladi?
5. n.o.s.da qancha hajm band bo'ladi. 3 g H2?
6. 12 10 23 vodorod molekulasi qancha og'irlik qiladi?
7. Bu molekulalar har bir holatda qancha hajmni egallaydi?

Endi guruhlarga bo‘lingan holda masalalar yechamiz.

№1 vazifa

Namuna: 0,2 mol N 2 ning n.o.dagi hajmi qancha?

1. n.o.da 5 mol O 2 qanday hajmni egallaydi?
2. N.o.da 2,5 mol H 2 qanday hajmni egallaydi?

Vazifa №2

Namuna: 33,6 litr vodorod n.o.da qancha modda bor?

Mustaqil hal qilish uchun vazifalar

Berilgan misol bo'yicha muammolarni hal qiling:

1. n.o.da 0,224 litr hajmdagi kislorod qanday miqdorda moddadan iborat?
2. n.o.da 4,48 litr hajmli karbonat angidrid qanday miqdorda moddadan iborat?

Vazifa №3

Namuna: N.S.da 56 g CO gazi qancha hajmni egallaydi?

Mustaqil hal qilish uchun vazifalar

Berilgan misol bo'yicha muammolarni hal qiling:

1. 8 g gaz O 2 n.o.da qanday hajmni egallaydi?
2. N.O.da 64 g SO 2 gaz qancha hajmni egallaydi?

№4 vazifa

Namuna: n.o.da qanday hajmda 3 10 23 molekula vodorod H 2 bor?

Mustaqil hal qilish uchun vazifalar

Berilgan misol bo'yicha muammolarni hal qiling:

1. Qaysi hajmda 12,04 · 10 23 molekula vodorod CO 2 mavjud?
2. Qaysi hajmda 3,01 10 23 molekula vodorod O 2 mavjud?

Gazlarning nisbiy zichligi tushunchasi ularning tananing zichligi haqidagi bilimlari asosida berilishi kerak: D = r 1 /r 2, bu erda r 1 - birinchi gazning zichligi, r 2 - gazning zichligi. ikkinchi gaz. Siz r = m/V formulasini bilasiz. Ushbu formulada m ni M bilan va V ni V m bilan almashtirsak, biz r = M / V m ni olamiz. Keyin nisbiy zichlikni oxirgi formulaning o'ng tomoni yordamida ifodalash mumkin:

D \u003d r 1 / r 2 \u003d M 1 / M 2.

Xulosa: gazlarning nisbiy zichligi - bu bir gazning molyar massasi boshqa gazning molyar massasidan necha marta katta ekanligini ko'rsatadigan raqam.

Masalan, kislorodning havoga, vodorodga nisbatan nisbiy zichligini aniqlang.

6. Xulosa qilish.

Tuzatish uchun muammolarni hal qiling:

Massani toping (n.o.): a) 6 l. Taxminan 3; b) 14 l. gaz H 2 S?

n.o.da vodorodning hajmi qancha. 0,23 g natriyning suv bilan o'zaro ta'siridan hosil bo'ladi?

Agar 1 litr bo'lsa, gazning molyar massasi qancha. uning massasi 3,17 g? (Maslahat! m = r V)

Bu erda m - massa, M - molyar massa, V - hajm.

4. Avogadro qonuni. 1811 yilda italyan fizigi Avogadro tomonidan asos solingan. Bir xil harorat va bir xil bosimda olingan har qanday gazlarning bir xil hajmlari bir xil miqdordagi molekulalarni o'z ichiga oladi.

Shunday qilib, moddaning miqdori haqidagi kontseptsiyani shakllantirish mumkin: 1 mol moddada 6,02 * 10 23 (Avogadro doimiysi deb ataladi) ga teng zarrachalar soni mavjud.

Ushbu qonunning natijasi shundan iborat Har qanday gazning 1 moli normal sharoitda (P 0 \u003d 101,3 kPa va T 0 \u003d 298 K) 22,4 litr hajmni egallaydi.

5. Boyl-Mariot qonuni

Doimiy haroratda ma'lum miqdordagi gazning hajmi uning ostidagi bosimga teskari proportsionaldir:

6. Gey-Lyussak qonuni

Doimiy bosimda gaz hajmining o'zgarishi haroratga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir:

V/T = konst.

7. Gaz hajmi, bosimi va harorati o'rtasidagi bog'liqlikni ifodalash mumkin Boyl-Mariott va Gey-Lyusakning birlashgan qonuni, gaz hajmini bir holatdan ikkinchi holatga keltirish uchun ishlatiladi:

P 0, V 0,T 0 - normal sharoitda hajm bosimi va harorat: P 0 =760 mm Hg. Art. yoki 101,3 kPa; T 0 \u003d 273 K (0 0 C)

8. Molekulyar qiymatini mustaqil baholash ommaviy M deb atalmish yordamida amalga oshirilishi mumkin ideal gaz uchun holat tenglamalari yoki Klapeyron-Mendeleyev tenglamalari :

pV=(m/M)*RT=vRT.(1.1)

qayerda R - yopiq tizimdagi gaz bosimi, V- tizim hajmi, t - gaz massasi T - mutlaq harorat, R- universal gaz doimiysi.

E'tibor bering, doimiyning qiymati R N.C.dagi bir mol gazni tavsiflovchi qiymatlarni (1.1) tenglamaga almashtirish orqali olinishi mumkin:

r = (p V) / (T) \u003d (101,325kPa 22,4) l) / (1 mol 273K) \u003d 8,31J / mol.K)

Muammoni hal qilishga misollar

1-misol Gaz hajmini normal holatga keltirish.

50 0 S va 0,954×10 5 Pa bosimda 0,4×10 -3 m 3 gaz qanday hajm (n.o.) egallaydi?

Yechim. Gaz hajmini normal holatga keltirish uchun Boyl-Mariott va Gey-Lyusak qonunlarini birlashtirgan umumiy formuladan foydalaning:

pV/T = p 0 V 0 /T 0.

Gaz hajmi (n.o.), bu erda T 0 \u003d 273 K; p 0 \u003d 1,013 × 10 5 Pa; T = 273 + 50 = 323 K;

M 3 \u003d 0,32 × 10 -3 m 3.

(n.o.) gaz 0,32×10 -3 m 3 ga teng hajmni egallaganda.

2-misol Gazning molekulyar og'irligidan nisbiy zichligini hisoblash.

Vodorod va havodan etan C 2 H 6 zichligini hisoblang.

Yechim. Avogadro qonunidan kelib chiqadiki, bir gazning boshqasiga nisbatan nisbiy zichligi molekulyar massalar nisbatiga teng ( M h) bu gazlardan, ya'ni. D=M 1 /M 2. Agar a M 1 S2N6 = 30, M 2 H2 = 2, havoning o'rtacha molekulyar og'irligi 29, keyin etanning vodorodga nisbatan nisbiy zichligi. D H2 = 30/2 =15.

Havodagi etanning nisbiy zichligi: D havo= 30/29 = 1,03, ya'ni. etan vodoroddan 15 marta va havodan 1,03 marta og'irroqdir.

3-misol Gazlar aralashmasining o'rtacha molekulyar og'irligini nisbiy zichlik bo'yicha aniqlash.

Ushbu gazlarning vodorodga nisbatan nisbiy zichligi qiymatlaridan foydalanib, 80% metan va 20% kislorod (hajm bo'yicha) dan iborat gazlar aralashmasining o'rtacha molekulyar og'irligini hisoblang.

Yechim. Ko'pincha hisob-kitoblar aralashtirish qoidasiga ko'ra amalga oshiriladi, ya'ni ikki komponentli gaz aralashmasidagi gazlar hajmining nisbati aralashmaning zichligi va ushbu aralashmani tashkil etuvchi gazlarning zichligi o'rtasidagi farqlarga teskari proportsionaldir. . Gaz aralashmasining vodorodga nisbatan nisbiy zichligini belgilaymiz D H2. u metan zichligidan kattaroq, ammo kislorod zichligidan kamroq bo'ladi:

80D H2 - 640 = 320 - 20 D H2; D H2 = 9,6.

Bu gazlar aralashmasining vodorod zichligi 9,6 ga teng. gaz aralashmasining o'rtacha molekulyar og'irligi M H2 = 2 D H2 = 9,6 × 2 = 19,2.

4-misol Gazning molyar massasini hisoblash.

13 0 S va 1,040 × 10 5 Pa bosimdagi 0,327 × 10 -3 m 3 gazning massasi 0,828 × 10 -3 kg ni tashkil qiladi. Gazning molyar massasini hisoblang.

Yechim. Mendeleyev-Klapeyron tenglamasidan foydalanib gazning molyar massasini hisoblashingiz mumkin:

qayerda m gazning massasi; M gazning molyar massasi; R- molar (universal) gaz konstantasi, uning qiymati qabul qilingan o'lchov birliklari bilan belgilanadi.

Agar bosim Pa da, hajmi m 3 da o'lchansa, u holda R\u003d 8,3144 × 10 3 J / (kmol × K).

3.1. Atmosfera havosini, ish joyining havosini, shuningdek, gaz quvurlarida sanoat chiqindilari va uglevodorodlarni o'lchashda o'lchangan havo hajmini normal (standart) sharoitlarga etkazish muammosi mavjud. Ko'pincha amalda, havo sifati o'lchovlarini o'tkazishda, o'lchangan kontsentratsiyalarni normal sharoitlarga aylantirish qo'llanilmaydi, bu esa ishonchsiz natijalarga olib keladi.

Standartdan parcha:

"O'lchovlar quyidagi formuladan foydalangan holda standart sharoitlarga keltiriladi:

C 0 \u003d C 1 * P 0 T 1 / R 1 T 0

bu erda: C 0 - natija, havo hajmining birligi uchun massa birliklarida ifodalangan, kg / kub. m, yoki havo birligi hajmidagi moddaning miqdori, mol / kub. m, standart harorat va bosimda;

C 1 - havo birligi hajmiga, kg / kubometrga massa birliklarida ifodalangan natija. m yoki birlik hajmdagi moddaning miqdori

havo, mol/kub. m, haroratda T 1, K va bosim P 1, kPa.

Oddiy sharoitlarni soddalashtirilgan shaklga keltirish formulasi (2) ko'rinishga ega.

C 1 \u003d C 0 * f, bu erda f \u003d P 1 T 0 / P 0 T 1

normallashtirish uchun standart konvertatsiya koeffitsienti. Havo va aralashmalarning parametrlari turli haroratlarda, bosimlarda va namlikda o'lchanadi. Natijalar turli joylarda va turli iqlimlarda o'lchangan havo sifati parametrlarini solishtirish uchun standart shartlarga olib keladi.

3.2 Sanoatning normal sharoitlari

Oddiy sharoitlar - moddalarning xossalari odatda o'zaro bog'liq bo'lgan standart jismoniy sharoitlar (Standart harorat va bosim, STP). Oddiy sharoitlar IUPAC (Xalqaro amaliy va amaliy kimyo ittifoqi) tomonidan quyidagicha belgilanadi: Atmosfera bosimi 101325 Pa = 760 mm Hg.Havo harorati 273,15 K = 0° S.

Standart shartlar (Standart atrof-muhit harorati va bosimi, SATP) normal muhit harorati va bosimi: bosim 1 Bar = 10 5 Pa = 750,06 mm T. St.; harorat 298,15 K = 25 ° S.

Boshqa hududlar.

Havo sifati o'lchovlari.

Ish joyining havosidagi zararli moddalar kontsentratsiyasini o'lchash natijalari quyidagi shartlarga olib keladi: 293 K (20 ° C) harorat va 101,3 kPa (760 mm Hg) bosim.

Ifloslantiruvchi moddalar emissiyasining aerodinamik parametrlari amaldagi davlat standartlariga muvofiq o'lchanishi kerak. Instrumental o'lchovlar natijalaridan olingan chiqindi gazlar hajmi normal sharoitlarga (n.s.) keltirilishi kerak: 0 ° C, 101,3 kPa ..

Aviatsiya.

Xalqaro fuqaro aviatsiyasi tashkiloti (ICAO) xalqaro standart atmosferani (ISA) dengiz sathida harorat 15 ° C, atmosfera bosimi 101325 Pa va nisbiy namlik 0% bilan belgilaydi. Ushbu parametrlar samolyotlar harakatini hisoblashda qo'llaniladi.

Gaz iqtisodiyoti.

Rossiya Federatsiyasining gaz sanoati iste'molchilar bilan hisob-kitob qilish uchun GOST 2939-63 ga muvofiq atmosfera sharoitlaridan foydalanadi: harorat 20 ° S (293,15K); bosim 760 mm Hg. Art. (101325 N/m²); namlik 0. Shunday qilib, GOST 2939-63 bo'yicha bir kubometr gazning massasi "kimyoviy" normal sharoitda bir oz kamroq.

Testlar

Mashinalarni, asboblarni va boshqa texnik mahsulotlarni sinovdan o'tkazish uchun mahsulotlarni sinovdan o'tkazishda iqlim omillarining normal qiymatlari (normal iqlim sinovlari shartlari) sifatida qabul qilinadi:

Harorat - ortiqcha 25°±10°S; Nisbiy namlik - 45-80%

Atmosfera bosimi 84-106 kPa (630-800 mmHg)

O'lchov vositalarini tekshirish

Eng keng tarqalgan normal ta'sir qiluvchi miqdorlarning nominal qiymatlari quyidagicha tanlanadi: Harorat - 293 K (20 ° C), atmosfera bosimi - 101,3 kPa (760 mmHg).

Reyting

Havo sifati standartlarini o'rnatish bo'yicha ko'rsatmalar atrof-muhit havosidagi MPC normal ichki sharoitda o'rnatilishini ko'rsatadi, ya'ni. 20 C va 760 mm. rt. Art.

Har qanday gazsimon moddalarning tarkibini bilish uchun moddaning molyar hajmi, molyar massasi va zichligi kabi tushunchalar bilan ishlay olish kerak. Ushbu maqolada biz molyar hajm nima ekanligini va uni qanday hisoblashni ko'rib chiqamiz?

Moddaning miqdori

Miqdoriy hisob-kitoblar ma'lum bir jarayonni haqiqatda amalga oshirish yoki ma'lum bir moddaning tarkibi va tuzilishini aniqlash uchun amalga oshiriladi. Ushbu hisob-kitoblarni atomlar yoki molekulalar massalarining mutlaq qiymatlari bilan amalga oshirish noqulay, chunki ular juda kichikdir. Nisbiy atom massalari ham ko'p hollarda foydalanish mumkin emas, chunki ular moddaning massasi yoki hajmining umumiy qabul qilingan o'lchovlari bilan bog'liq emas. Shuning uchun yunoncha v (nu) yoki n harfi bilan belgilanadigan moddaning miqdori tushunchasi kiritildi. Moddaning miqdori modda tarkibidagi tarkibiy birliklar (molekulalar, atom zarralari) soniga proportsionaldir.

Moddaning miqdor birligi mol hisoblanadi.

Mol - 12 g uglerod izotopida qancha atom bo'lsa, shuncha tuzilish birliklarini o'z ichiga olgan moddaning miqdori.

1 atomning massasi 12 a ga teng. e.m., shuning uchun 12 g uglerod izotopidagi atomlar soni:

Na \u003d 12g / 12 * 1.66057 * 10 -24g kuchiga \u003d 6.0221 * 10 23 kuchiga

Na jismoniy miqdori Avogadro doimiysi deb ataladi. Har qanday moddaning bir molida 23 zarracha kuchiga 6,02 * 10 ni tashkil qiladi.

Guruch. 1. Avogadro qonuni.

Gazning molyar hajmi

Gazning molyar hajmi - bu modda hajmining ushbu moddaning miqdoriga nisbati. Ushbu qiymat moddaning molyar massasini uning zichligiga quyidagi formula bo'yicha bo'lish yo'li bilan hisoblanadi:

Bu yerda Vm - molyar hajm, M - molyar massa, p - moddaning zichligi.

Guruch. 2. Molyar hajm formulasi.

Xalqaro S tizimida gazsimon moddalarning molyar hajmini o'lchash mol uchun kubometrda (m 3 / mol) amalga oshiriladi.

Gazsimon moddalarning molyar hajmi suyuq va qattiq holatdagi moddalardan farq qiladi, chunki 1 mol gazsimon element har doim bir xil hajmni egallaydi (agar bir xil parametrlar kuzatilsa).

Gazning hajmi harorat va bosimga bog'liq, shuning uchun hisoblash normal sharoitda gaz hajmini olishi kerak. Oddiy sharoitlar 0 daraja harorat va 101,325 kPa bosim deb hisoblanadi. Oddiy sharoitda 1 mol gazning molyar hajmi har doim bir xil va 22,41 dm 3 /mol ga teng. Bu hajm ideal gazning molyar hajmi deb ataladi. Ya'ni, har qanday gazning 1 molida (kislorod, vodorod, havo) hajmi 22,41 dm 3 / m ni tashkil qiladi.

Guruch. 3. Oddiy sharoitda gazning molyar hajmi.

Jadval "Gazlarning molyar hajmi"

Quyidagi jadvalda ba'zi gazlarning hajmi ko'rsatilgan:

Gaz	Molyar hajm, l
H2	22,432
O2	22,391
Cl2	22,022
CO2	22,263
NH3	22,065
SO2	21,888
Ideal	22,41383

Biz nimani o'rgandik?

Kimyoda o'rganiladigan gazning molyar hajmi (8-sinf), molyar massasi va zichligi bilan bir qatorda, ma'lum bir kimyoviy moddaning tarkibini aniqlash uchun zarur bo'lgan miqdorlardir. Molyar gazning xususiyati shundaki, bir mol gaz har doim bir xil hajmni o'z ichiga oladi. Bu hajm gazning molyar hajmi deb ataladi.

Mavzu viktorina

Hisobotni baholash

O'rtacha reyting: 4.3. Qabul qilingan umumiy baholar: 70.

Gaz hajmini bir nechta formulalar yordamida topish mumkin. Muammo qiymatlari holatidagi ma'lumotlarga asoslanib, mos keladiganini tanlash kerak. Kerakli formulani tanlashda asosiy rolni atrof-muhit ma'lumotlari, xususan: bosim va harorat o'ynaydi.

Ko'rsatma

1. Masalalarda ayniqsa keng tarqalgan formula: V = n * Vm, bu erda V - gaz hajmi (l), n - moddalar soni (mol), Vm - gazning molyar hajmi (l / mol), tipik sharoitlarda (n.o.) standart qiymat bo'lib, 22,4 l / mol ga teng. Shunday bo'ladiki, moddaning soni yo'q, lekin ma'lum bir moddaning massasi mavjud bo'lsa, biz shunday qilamiz: n = m / M, bu erda m - moddaning massasi (g), M - moddaning massasi. moddaning molyar massasi (g / mol). D.I. jadvalga muvofiq molyar massani topamiz. Mendeleev: Har bir element ostida uning yadro massasi yoziladi, barcha massalarni qo'shing va bizga kerak bo'lganini oling. Ammo bunday muammolar juda kam uchraydi, odatda muammoda reaktsiya tenglamasi mavjud. Bunday muammolarni hal qilish biroz boshqacha. Keling, bir misolni ko'rib chiqaylik.

2. Og'irligi 10,8 g bo'lgan alyuminiy ortiqcha xlorid kislotada eritilsa, tipik sharoitda qanday hajmda vodorod ajralib chiqadi.Reaksiya tenglamasini yozamiz: 2Al + 6HCl (masalan) = 2AlCl3 + 3H2.Bu tenglamaning masalasini yechamiz. . Reaksiyaga kirgan alyuminiy moddasining sonini toping: n(Al) = m(Al)/M(Al). Ushbu formulaga ma'lumotlarni almashtirish uchun alyuminiyning molyar massasini hisoblashimiz kerak: M (Al) = 27 g / mol. O rniga qo yamiz: n(Al) = 10,8/27 = 0,4 mol.Tenglamadan 2 mol alyuminiy eritilganda 3 mol vodorod hosil bo lishini ko ramiz. Biz 0,4 mol alyuminiydan qancha vodorod moddasi hosil bo'lishini hisoblaymiz: n(H2) = 3*0,4/2 = 0,6 mol. Shundan so'ng, biz ma'lumotlarni vodorod hajmini topish formulasiga almashtiramiz: V \u003d n * Vm \u003d 0,6 * 22,4 \u003d 13,44 litr. Mana biz natijaga erishdik.

3. Agar biz gaz tizimi bilan ishlayotgan bo'lsak, unda quyidagi formula bo'ladi: q(x) = V(x)/V, bu erda q(x)(phi) komponentning hajm ulushi, V(x) komponentning hajmi (l), V - tizimning hajmi (l). Komponentning hajmini topish uchun formulani olamiz: V(x) = q(x)*V. Va agar siz tizimning hajmini topishingiz kerak bo'lsa, unda: V = V(x)/q(x).

Molekulalar orasidagi o'zaro ta'sir ahamiyatsiz bo'lgan gaz benuqson hisoblanadi. Gazning holati bosimdan tashqari harorat va hajm bilan tavsiflanadi. Ushbu parametrlar o'rtasidagi munosabatlar gaz qonunlarida ko'rsatilgan.

Ko'rsatma

1. Gazning bosimi uning haroratiga, moddalar soniga to'g'ridan-to'g'ri proportsional va gaz egallagan idishning hajmiga teskari proportsionaldir. Proportsionallik ko'rsatkichi universal gaz uzluksiz R, taxminan 8,314 ga teng. U mol va kelvinlarga bo'lingan joullarda o'lchanadi.

2. Bu tartibga solish P=?RT/V matematik bog'lanishini hosil qiladi, qayerda? – moddaning soni (mol), R=8,314 – universal gaz uzluksiz (J/mol K), T – gaz harorati, V – hajm. Bosim paskallarda ifodalanadi. U atmosferada ham ifodalanishi mumkin, 1 atm = 101,325 kPa.

3. Ko'rib chiqilayotgan bog'lanish Mendeleyev-Klapeyron tenglamasining PV=(m/M) RT natijasidir. Bu erda m - gazning massasi (g), M - uning molyar massasi (g / mol) va m / M fraktsiyasi natijasida moddaning soni ?, yoki mollar soni. Mendeleyev-Klapeyron tenglamasi daxlsiz deb hisoblanishi mumkin bo'lgan barcha gazlar uchun ob'ektivdir. Bu asosiy fizik va kimyoviy gaz qonunidir.

4. Mukammal gazning xatti-harakatlarini kuzatib borish, odatda haqiqatda ko'rib chiqiladigan odatiy sharoitlar - atrof-muhit sharoitlari haqida gapiradi. Shunday qilib, odatiy ma'lumotlar (n.o.) 0 daraja Selsiy (yoki 273,15 daraja Kelvin) va 101,325 kPa (1 atm) bosimni nazarda tutadi. Bunday sharoitda bir mol mukammal gaz hajmiga teng qiymat topildi: Vm=22,413 l/mol. Bu hajm molar deb ataladi. Molyar hajm masalalarni yechishda ishlatiladigan asosiy kimyoviy konstantalardan biridir.

5. Tushunish kerak bo'lgan asosiy narsa shundaki, doimiy bosim va haroratda gazning hajmi ham o'zgarmaydi. Ushbu ajoyib postulat Avogadro qonunida ifodalangan bo'lib, unda gaz hajmi mollar soniga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir.

Tegishli videolar

Eslatma!
Hajmni topish uchun boshqa formulalar ham mavjud, ammo agar siz gaz hajmini topishingiz kerak bo'lsa, faqat ushbu maqolada keltirilgan formulalar yordam beradi.