مد

قانون آووگادرو در شیمی به محاسبه حجم، جرم مولی، مقدار ماده گازی و چگالی نسبی گاز کمک می کند. این فرضیه توسط Amedeo Avogadro در سال 1811 فرموله شد و بعداً به صورت تجربی تأیید شد.

قانون

جوزف گی-لوساک اولین کسی بود که واکنش های گاز را در سال 1808 مطالعه کرد. او قوانین انبساط حرارتی گازها و روابط حجمی را فرموله کرد و یک ماده کریستالی - NH 4 Cl (کلرید آمونیوم) از کلرید هیدروژن و آمونیاک (دو گاز) به دست آورد. معلوم شد که برای ایجاد آن باید همان حجم گازها را گرفت. علاوه بر این، اگر یک گاز بیش از حد بود، پس از واکنش، قسمت "اضافی" بدون استفاده باقی می ماند. کمی بعد، آووگادرو نتیجه گیری کرد که در همان دما و فشارحجم های مساوی

گازها دارای همان تعداد مولکول هستند. علاوه بر این، گازها می توانند خواص شیمیایی و فیزیکی متفاوتی داشته باشند.

برنج. 1. Amedeo Avogadro.

  • قانون آووگادرو دو نتیجه دارد: اول
  • - یک مول گاز، در شرایط مساوی، همان حجم را اشغال می کند. دوم

- نسبت جرمهای حجمهای مساوی دو گاز برابر با نسبت جرم مولی آنها است و چگالی نسبی یک گاز بر گاز دیگر را بیان می کند (که با D مشخص می شود). شرایط عادی (n.s.) فشار P=101.3 kPa (1 atm) و دمای T=273 K (0°C) در نظر گرفته می شود. درشرایط عادی حجم مولی گازها (حجم یک ماده تقسیم بر کمیت آن) 22.4 لیتر در مول است، یعنی. 1 مول گاز (6.02 ∙ 10 23 مولکول -عدد ثابت آووگادرو) حجم 22.4 لیتر را اشغال می کند. حجم مولی (V m) -.

ثابت

برنج. 2. شرایط عادی.

اهمیت اصلی قانون توانایی انجام محاسبات شیمیایی است. بر اساس نتیجه اول قانون، می توانیم مقدار یک ماده گازی را از طریق حجم با استفاده از فرمول محاسبه کنیم:

که در آن V حجم گاز، V m حجم مولی، n مقدار ماده اندازه گیری شده بر حسب مول است.

نتیجه دوم از قانون آووگادرو مربوط به محاسبه چگالی نسبی گاز (ρ) است. چگالی با استفاده از فرمول m/V محاسبه می شود. اگر 1 مول گاز را در نظر بگیریم، فرمول چگالی به شکل زیر خواهد بود:

ρ (گاز) = M/V m،

که در آن M جرم یک مول است، یعنی. جرم مولی

برای محاسبه چگالی یک گاز از گاز دیگر باید چگالی گازها را دانست. فرمول کلیچگالی نسبی گاز به شرح زیر است:

D (y) x = ρ(x) / ρ(y)،

که ρ(x) چگالی یک گاز است، ρ(y) چگالی گاز دوم است.

اگر محاسبه چگالی را با فرمول جایگزین کنید، دریافت خواهید کرد:

D (y) x = M(x) / V m / M(y) / V m.

حجم مولی کاهش یافته و باقی می ماند

D (y) x = M(x) / M(y).

در نظر بگیریم کاربرد عملیقانون با استفاده از مثال دو مسئله:

  • چند لیتر CO 2 از 6 mol MgCO 3 در طی تجزیه MgCO 3 به اکسید منیزیم و دی اکسید کربن (n.s.) بدست می آید؟
  • چگالی نسبی CO 2 در هیدروژن و هوا چقدر است؟

بیایید ابتدا مشکل اول را حل کنیم.

n (MgCO 3) = 6 mol

MgCO 3 = MgO + CO 2

مقدار کربنات منیزیم و دی اکسید کربن یکسان است (هر کدام یک مولکول)، بنابراین n(CO 2) = n (MgCO 3) = 6 مول. از فرمول n = V/V m می توانید حجم را محاسبه کنید:

V = nV m، یعنی. V(CO 2) = n (CO 2) ∙ V m = 6 مول ∙ 22.4 لیتر / مول = 134.4 لیتر

پاسخ: V(CO 2) = 134.4 لیتر

راه حل مشکل دوم:

  • D (H2) CO 2 = M(CO 2) / M(H 2) = 44 g/mol / 2 g/mol = 22;
  • D (هوا) CO 2 = M (CO 2) / M (هوا) = 44 گرم / مول / 29 گرم / مول = 1.52.

برنج. 3. فرمول های مقدار ماده بر حسب حجم و چگالی نسبی.

فرمول های قانون آووگادرو فقط برای مواد گازی کار می کند. آنها برای مایعات و جامدات قابل استفاده نیستند.

ما چه آموخته ایم؟

طبق فرمول قانون، حجم مساوی از گازها در شرایط یکسان حاوی تعداد یکسانی مولکول است. در شرایط عادی (n.s.)، مقدار حجم مولی ثابت است، یعنی. V m برای گازها همیشه برابر با 22.4 لیتر در مول است. از قانون برمی آید که تعداد یکسانی از مولکول های گازهای مختلف در شرایط عادی حجم یکسانی را اشغال می کنند، همچنین چگالی نسبی یک گاز در مقایسه با گاز دیگر - نسبت جرم مولی یک گاز به جرم مولی گاز. گاز دوم

در مورد موضوع تست کنید

ارزیابی گزارش

میانگین امتیاز: 4. مجموع امتیازهای دریافتی: 230.

2.6. قانون آووگادرو(A. Avogadro، 1811)

حجم مساوی از گازها (V) در شرایط یکسان (دمای T و فشار P) دارای تعداد یکسانی مولکول است.

نتیجه قانون آووگادرو: یک مول از هر گاز در شرایط یکسان حجم یکسانی را اشغال می کند.

به ویژه، در شرایط عادی، به عنوان مثال. در 0 درجه سانتیگراد (273K) و
101.3 کیلو پاسکال، حجم 1 مول گاز 22.4 لیتر است. این حجم را حجم مولی گاز می نامند Vm.
بنابراین، در شرایط عادی (n.s.)، حجم مولی هر گاز Vm= 22.4 لیتر در مول.

قانون آووگادرو در محاسبات برای مواد گازی استفاده می شود. هنگام محاسبه مجدد حجم گاز از شرایط عادی به هر دیگری، از قانون گاز ترکیبی بویل-ماریوت و گی-لوساک استفاده می شود:

که در آن P o , V o , T o فشار، حجم گاز و دما در شرایط عادی هستند (P o = 101.3 kPa، T o = 273 K).

اگر جرم (m) یا کمیت (n) گاز مشخص است و لازم است حجم آن محاسبه شود، یا برعکس، از معادله مندلیف-کلاپیرون استفاده کنید: PV = n RT،
که در آن n = m/M نسبت جرم یک ماده به جرم مولی آن است،
R ثابت گاز جهانی برابر با 8.31 J/(mol H K) است.

نتیجه مهم دیگری از قانون آووگادرو به دست می آید: نسبت جرمهای حجم مساوی دو گاز برای این گازها مقدار ثابتی است. این مقدار ثابت، چگالی نسبی گاز نامیده می شود و D نشان داده می شود. از آنجایی که حجم مولی همه گازها یکسان است (پیامد اول قانون آووگادرو)، نسبت جرم مولی هر جفت گاز نیز برابر با این است. ثابت:
جایی که M 1 و M 2 - توده های مولیدو ماده گازی

مقدار D به صورت تجربی به عنوان نسبت جرم های حجم مساوی گاز مورد مطالعه (M 1) و یک گاز مرجع با وزن مولکولی شناخته شده (M 2) تعیین می شود. با استفاده از مقادیر D و M 2، می توانید جرم مولی گاز مورد مطالعه را پیدا کنید: M 1 = D × M 2.

6. کاربرد قانون آووگادرو. حجم مولی

از آنجایی که حجم های مساوی گاز حاوی همان تعداد مولکول است، پس وزن مولکول ها با چگالی گازها متناسب است.

چگالی گاز وزن یک لیتر گاز در دمای 0 درجه سانتی گراد و فشار 760 میلی متر جیوه است (چگالی اکسیژن 1.429 است). با استفاده از روش های فیزیکی، می توان آن را با دقت بسیار زیادی تعیین کرد (مخصوصاً اگر وزن مولکولی ماده ای که هنوز مطالعه نشده است) به این ترتیب: در فشار و دمای مناسب، حجم اشغال شده توسط مقدار وزن معینی از ماده آزمایشی. تعیین می شود؛ دما و فشار مجدداً 0 درجه سانتیگراد و 760 میلی متر جیوه محاسبه می شود و چگالی گاز یا ماده در حالت گازی از حجم و وزن حاصل محاسبه می شود.

اگر وزن مخصوص یک گاز یا ماده در حالت گازی مشخص باشد، با توجه به رابطه:

محاسبه کنید که وزن مولکولی ماده مورد آزمایش:

یعنی وزن مولکولی یک گاز یا ماده در حالت گازی برابر است با وزن مخصوص گاز یا ماده در حالت گاز ضرب در عدد 22.41.

از آنجایی که این معادله در همه موارد معتبر است، نتیجه می شود که مولکول گرم یا مول هر گاز، یعنی حجم مولی هر گاز

یک مولکول گرم یا مول از هر گاز یا ماده در حالت گازی، حجم یکسانی را در دما و فشار یکسان اشغال می کند.. در شرایط عادی 0 درجه سانتی گراد و فشار 760 میلی متر جیوه. هنر این حجم 22.41 لیتر است.


برنج. 5. در شرایط عادی (0 درجه سانتی گراد و فشار 760 میلی متر جیوه، همه گازها حجمی معادل 22.41 لیتر (حجم مولی) را اشغال می کنند.

محاسبات استوکیومتری که در آن وزن گازها به حجم آنها تبدیل می شود، بر اساس حجم مولی گاز و بر اساس معادلات مولکولی است.

محاسبه کنید با تجزیه 250 گرم چند لیتر اکسیژن بدست می آید HgOو اکسیژن در شرایط عادی چه حجمی را اشغال خواهد کرد(0 درجه سانتی گراد و فشار 760 میلی متر).

برای محاسبه باید استفاده کنید معادله مولکولی، زیرا نسبت حجم را نشان می دهد:

از 432.32 گرم HgOشما 32 گرم اکسیژن (22.41 لیتر) دریافت می کنید

از 250 گرم HgOآن x گرم اکسیژن × لیتر خواهد بود

نمونه های قانون آووگادرو

حل مسئله >> Mol. قانون آووگادرو حجم مول گاز

کشور ما از سال 1961 سیستم بین المللی واحدهای اندازه گیری (SI) را معرفی کرد. واحد کمیت یک ماده را مول در نظر می گیرند. مول مقدار ماده ای است که در یک سیستم حاوی تعداد زیادی مولکول، اتم، یون، الکترون یا سایر واحدهای ساختاری است که در 0.012 کیلوگرم ایزوتوپ کربن 12C موجود است. تعداد واحدهای ساختاری موجود در 1 مول از ماده N a (عدد آووگادرو) با دقت زیادی تعیین می شود. در محاسبات عملی برابر با 6.02 * 10 23 مولکول (mol-1) گرفته می شود.

به راحتی می توان نشان داد که جرم 1 مول یک ماده (جرم مولی) که بر حسب گرم بیان می شود، از نظر عددی برابر با جرم مولکولی نسبی این ماده است که در واحد جرم اتمی (amu) بیان می شود. برای مثال، جرم مولکولی نسبی اکسیژن (Mg) 32 amu و جرم مولی (M) 32 g/mol است.

طبق قانون آووگادرو، حجم مساوی از هر گازی که در یک دما و فشار یکسان گرفته می شود، دارای تعداد یکسانی مولکول است. به عبارت دیگر، تعداد یکسانی از مولکول‌های هر گاز در شرایط یکسان، حجم یکسانی را اشغال می‌کند. در همان زمان، 1 مول از هر گاز حاوی همان تعداد مولکول است. در نتیجه، در شرایط یکسان، 1 مول از هر گاز همان حجم را اشغال می کند. این حجم را حجم مولی گاز (Vo) می نامند و در شرایط عادی (0 °C = 273 K، فشار 101.325 kPa = 760 mm Hg = 1 atm) برابر با 22.4 dm3 است. حجم اشغال شده توسط یک گاز در این شرایط معمولا با Vo و فشار با Po نشان داده می شود.

طبق قانون بویل-ماریوت، در دمای ثابت، فشار تولید شده توسط یک جرم معین گاز با حجم گاز نسبت معکوس دارد:

Po / P 1 = V 1 / Vo، یا PV = Const.

طبق قانون گی-لوساک، در فشار ثابت، حجم گاز به نسبت مستقیم با دمای مطلق (T) تغییر می کند:

V 1 / T 1 = Vo / To یا V / T = const.

رابطه بین حجم، فشار و دما گاز را می توان با یک معادله کلی با ترکیب قوانین بویل-ماریوت و گی-لوساک بیان کرد:

PV / T = PoVo / به، (*)

که در آن P و V فشار و حجم گاز در دمای معین T است. Po و Vo فشار و حجم گاز در شرایط عادی (نرمال) هستند. معادله بالا به شما امکان می دهد هر یک از کمیت های نشان داده شده را در صورت شناخته شدن بقیه پیدا کنید.

در دمای 25 درجه سانتی گراد و فشار 99.3 کیلو پاسکال (745 میلی متر جیوه)، یک گاز معین حجمی معادل 152 سانتی متر مکعب را اشغال می کند. بیابید همان گاز در دمای صفر درجه سانتیگراد و فشار 101.33 کیلو پاسکال چه حجمی را اشغال می کند؟

با جایگزینی این مسائل به معادله (*) بدست می آوریم: Vo = PVTo / ТPo = 99.3*152*273 / 101.33*298 = 136.5 cm3.

جرم یک مولکول CO2 را بر حسب گرم بیان کنید.

وزن مولکولی CO2 44.0 amu است. بنابراین، جرم مولی CO2 44.0 گرم بر مول است. 1 مول CO2 حاوی 6.02 * 10 23 مولکول است. از اینجا جرم یک مولکول را پیدا می کنیم: m = 44.0 / 6.02-1023 = 7.31 * 10 -23 g.

حجمی را که نیتروژن با وزن 5.25 گرم در دمای 26 درجه سانتی گراد و فشار 98.9 کیلو پاسکال (742 میلی متر جیوه) اشغال می کند، تعیین کنید.

مقدار N2 موجود در 5.25 گرم را تعیین می کنیم: 5.25 / 28 = 0.1875 mol، V = 0.1875 * 22.4 = 4.20 dm3. سپس حجم حاصل را به شرایط مشخص شده در مسئله می آوریم: V = PoVoT / PTo = 101.3 * 4.20 * 299 / 98.9 * 273 = 4.71 dm3.

قانون آووگادرو

در سال 1811، آووگادرو این فرضیه را مطرح کرد که حجم مساوی از همه گازها در دما و فشار یکسان حاوی تعداد یکسانی مولکول است. این فرضیه بعدها به قانون آووگادرو معروف شد.

Amedeo Avogadro (1776-1856) - فیزیکدان و شیمیدان ایتالیایی. بزرگترین دستاوردهای او این است که او: ثابت کرد که آب دارای فرمول شیمیایی H2O است، و نه H O، همانطور که قبلا تصور می شد. شروع به تمایز بین اتم ها و مولکول ها کرد (در واقع او اصطلاح "مولکول" را معرفی کرد) و بین "وزن" اتمی و "وزن" مولکولی. فرضیه معروف خود (قانون) را تدوین کرد.

تعداد مولکول ها در یک مول از هر گاز 6.022 -10 اینچ است. این عدد ثابت آووگادرو نامیده می‌شود و با نماد A مشخص می‌شود. -1023 (هر ذره-اتم، مولکول، یون، الکترود، حتی پیوندهای شیمیایی یا معادلات شیمیایی).

از آنجایی که یک مول از هر گاز همیشه دارای تعداد یکسانی مولکول است، از قانون آووگادرو نتیجه می گیرد که یک مول از هر گاز همیشه حجم یکسانی را اشغال می کند. این حجم برای شرایط عادی را می توان با استفاده از معادله حالت یک گاز ایده آل (4)، تنظیم n = 1 و جایگزینی مقادیر ثابت گاز R و دما و فشار استاندارد در واحدهای SI محاسبه کرد. این محاسبه نشان می دهد که یک مول از هر گاز در شرایط عادی دارای حجم 22.4 dm3 است. این مقدار حجم مولی نامیده می شود.

چگالی گاز. از آنجایی که یک مول از هر گاز در شرایط عادی حجمی معادل 22.4 dm3 را اشغال می کند، محاسبه چگالی گاز کار دشواری نیست. به عنوان مثال، یک مول گاز CO2 (44 گرم) حجم 22.4 dm3 را اشغال می کند. نتیجه می شود که چگالی CO2 در شرایط عادی برابر است

لازم به ذکر است که این محاسبه بر اساس دو فرض است، یعنی: الف) CO2 در شرایط عادی از قانون آووگادرو تبعیت می کند و ب) CO2 یک گاز ایده آل است و بنابراین از معادله گاز ایده آل حالت تبعیت می کند.

بعداً خواهیم دید که خواص گازهای واقعی، و CO2 یکی از آنهاست، در شرایط خاص به طور قابل توجهی از خواص یک گاز ایده آل انحراف دارد.

چگالی هیدروژن

اولین تعیین در تاریخ شیمی "وزن" مولکولی بسیاری از گازها و مایعات بر اساس تعیین تجربی چگالی گاز و مقایسه آنها با چگالی هیدروژن بود. در چنین تعاریفی، هیدروژن همیشه یک "وزن" اتمی برابر با یک تعیین می کرد.

اصطلاحات وزن اتمی و وزن مولکولی تقریباً به همان معنی هستند اصطلاحات مدرن"جرم اتمی نسبی" و بر این اساس "جرم مولکولی نسبی".

www.himikatus.ru

قانون آووگادرو

تدوین قانون آووگادرو

این قانون توسط دانشمند ایتالیایی Amedeo Avogadro در سال 1811 به عنوان یک فرضیه تدوین شد و سپس تأیید تجربی دریافت کرد. این قانون را می توان از معادله پایه نظریه جنبشی مولکولی نیز استخراج کرد:

با توجه به اینکه غلظت:

از آخرین عبارت، تعداد مولکول های گاز:

بدیهی است که در شرایط یکسان (فشار و دما یکسان) در حجم های مساوی تعداد مولکول ها یکسان خواهد بود.

نتیجه های قانون آووگادرو

دو پیامد مهم از قانون آووگادرو ناشی می شود.

نتیجه 1 از قانون آووگادرو.یک مول از هر گاز در شرایط یکسان حجم یکسانی را اشغال می کند.

به طور خاص، در شرایط عادی، حجم یک مول از یک گاز ایده آل 22.4 لیتر است. این جلد نامیده می شود حجم مولی :

نتیجه 2 از قانون آووگادرو.نسبت جرم های حجم مساوی دو گاز برای این گازها مقدار ثابتی است. به این کمیت چگالی نسبی می گویند.

این درس به مطالعه قانون آووگادرو اختصاص دارد که فقط در مورد مواد گازی کاربرد دارد و به شما امکان می دهد تعداد مولکول ها را در بخش هایی از مواد گازی مقایسه کنید. خواهید آموخت که چگونه بر اساس این قانون می توانید در مورد ترکیب مولکول های گاز نتیجه گیری کنید و با مدل های مولکول های برخی از مواد آشنا شوید.

موضوع: ایده های اولیه شیمیایی

درس: قانون آووگادرو. ترکیب مولکول ها

در جامداتدر مقایسه با مایعات و به ویژه گازها، ذرات ماده در فواصل کوتاه در ارتباط نزدیک هستند. در مواد گازی، فواصل بین مولکول ها به قدری زیاد است که عملاً تعامل بین آنها حذف می شود.

برنج. 1. مدل های ساختار ماده در حالت های مختلف تجمع

در غیاب تعامل بین مولکول ها، فردیت آنها ظاهر نمی شود. این بدان معنی است که ما می توانیم فرض کنیم که فاصله بین مولکول ها در هر گاز یکسان است. اما به شرطی که این گازها در شرایط یکسان - در فشار و دما یکسان باشند.

از آنجایی که فواصل بین مولکول های گاز برابر است، به این معنی است که حجم های مساوی از گازها وجود دارد تعداد مساویمولکول ها این فرض در سال 1811 توسط دانشمند ایتالیایی Amedeo Avogadro مطرح شد. متعاقباً فرض او ثابت شد و قانون آووگادرو نام گرفت.

آووگادرو از فرضیه خود برای توضیح نتایج آزمایشات با مواد گازی استفاده کرد. در فرآیند استدلال، او توانست به نتایج مهمی در مورد ترکیب مولکول های برخی از مواد دست یابد.

بیایید نتایج آزمایش هایی را در نظر بگیریم که بر اساس آنها آووگادرو توانسته مولکول های برخی از مواد را مدل کند.

قبلاً می دانید که وقتی جریان الکتریکی از آب عبور می کند، آب به دو ماده گازی - هیدروژن و اکسیژن تجزیه می شود.

ما آزمایشی را در مورد تجزیه آب در یک الکترولیز انجام خواهیم داد. هنگامی که جریان الکتریکی از آب عبور می کند، گازهایی در الکترودها آزاد می شوند که آب را از لوله های آزمایش جابجا می کند. گازها تمیز می شوند، زیرا هیچ هوایی در لوله های آزمایش پر از آب وجود ندارد. علاوه بر این، حجم هیدروژن آزاد شده 2 برابر بیشتر از حجم اکسیژن آزاد شده خواهد بود.

آووگادرو از این موضوع چه نتیجه ای گرفت؟ اگر حجم هیدروژن دو برابر حجم اکسیژن باشد، مولکول های هیدروژن نیز 2 برابر بیشتر تشکیل می شود. بنابراین در یک مولکول آب به ازای هر دو اتم هیدروژن یک اتم اکسیژن وجود دارد.

اجازه دهید نتایج آزمایش‌های دیگری را در نظر بگیریم که به ما امکان می‌دهد در مورد ساختار مولکول‌های مواد فرضیاتی داشته باشیم. مشخص است که از تجزیه 2 لیتر آمونیاک 1 لیتر نیتروژن و 3 لیتر هیدروژن تولید می شود (شکل 2).

برنج. 2. نسبت حجم گازهای شرکت کننده در واکنش

از این می توان نتیجه گرفت که در یک مولکول آمونیاک سه اتم هیدروژن در هر اتم نیتروژن وجود دارد. اما چرا واکنش نه به 1 لیتر آمونیاک، بلکه به 2 لیتر نیاز داشت؟

اگر از مدل‌های مولکول‌های هیدروژن و آمونیاک که توسط D. Dalton پیشنهاد شده است استفاده کنیم، نتیجه‌ای می‌گیریم که با آزمایش در تضاد است، زیرا از 1 اتم نیتروژن و سه اتم هیدروژن فقط 1 مولکول آمونیاک بدست می آورید. بنابراین، طبق قانون آووگادرو، حجم آمونیاک تجزیه شده در این حالت برابر با 1 لیتر خواهد بود.

برنج. 3. توضیح نتایج تجربی از منظر نظریه D. Dalton

اگر فرض کنیم که هر مولکول هیدروژن و نیتروژن از دو اتم تشکیل شده است، آنگاه مدل با نتیجه آزمایشی مغایرتی نخواهد داشت. در این حالت یک مولکول نیتروژن و سه مولکول هیدروژن از دو مولکول آمونیاک تشکیل می شود.

برنج. 4. مدل واکنش تجزیه آمونیاک

بیایید نتایج یک آزمایش دیگر را در نظر بگیریم. مشخص است که وقتی 1 لیتر اکسیژن با 2 لیتر هیدروژن برهمکنش می کند، 2 لیتر بخار آب تشکیل می شود (زیرا واکنش در دمای بالاتر از 100 درجه سانتیگراد انجام می شود). در مورد ترکیب مولکول های اکسیژن، هیدروژن و آب چه نتیجه ای می توان گرفت اگر فرض کنیم که مولکول های هیدروژن و اکسیژن از دو اتم تشکیل شده اند؟

برنج. 5. مدل واکنش بین هیدروژن و اکسیژن

از دو مولکول هیدروژن و 1 مولکول اکسیژن، 2 مولکول آب تشکیل می شود.

1. مجموعه مسائل و تمرینات شیمی: پایه هشتم: به کتاب درسی پ.ا. Orzhekovsky و دیگران "شیمی، کلاس هشتم" / P.A. اورژکوفسکی، N.A. تیتوف، اف.ف. هگل - M.: AST: Astrel، 2006.

2. Ushakova O.V. کتاب کاردر شیمی: پایه هشتم: به کتاب درسی توسط P.A. Orzhekovsky و دیگران "شیمی. کلاس هشتم» / O.V. اوشاکووا، پی.آی. بسپالوف، پ.ا. اورژکوفسکی؛ زیر ویرایش پروفسور P.A. Orzhekovsky - M.: AST: Astrel: Profizdat، 2006. (ص 26-27)

3. شیمی: پایه هشتم: کتاب درسی. برای آموزش عمومی مؤسسات / P.A. اورژکوفسکی، L.M. مشچریاکووا، ال.اس. پونتاک M.: AST: Astrel، 2005. (§11)

4. دایره المعارف برای کودکان. جلد 17. شیمی / فصل. ed.V.A. ولودین، وید. علمی ویرایش آی. لینسون. - M.: آوانتا +، 2003.

منابع وب اضافی

1. مجموعه یکپارچه منابع آموزشی دیجیتال ().

2. نسخه الکترونیکی مجله "شیمی و زندگی" ().

مشق شب

1. ص67 شماره 2از کتاب درسی "شیمی: کلاس هشتم" (P.A. Orzhekovsky, L.M. Meshcheryakova, L.S. Pontak. M.: AST: Astrel, 2005).

2. №45 از مجموعه مسائل و تمرینات شیمی: پایه هشتم: تا کتاب درسی پ.ا. Orzhekovsky و دیگران "شیمی، کلاس هشتم" / P.A. اورژکوفسکی، N.A. تیتوف، اف.ف. هگل - M.: AST: Astrel، 2006.

بگذارید دما ثابت باشد (\(T=const \))، فشار تغییر نکند (\(p=const \))، ثابت حجم \((V=const) \) : \((N) \) - تعداد ذرات (مولکول) هر گاز ایده آل یک مقدار ثابت است. این گفته قانون آووگادرو نامیده می شود.

قانون آووگادرو به این صورت است:

حجم مساوی از گازها (V) در شرایط یکسان (دما T و فشار P) دارای تعداد یکسانی مولکول هستند.

قانون آووگادرو در سال 1811 توسط آمدئو آووگادرو کشف شد. پیش نیاز این قانون نسبت های متعدد بود: در شرایط یکسان، حجم گازهای وارد شده به واکنش در روابط ساده، مانند 1:1، 1:2، 1:3، و غیره.

دانشمند فرانسوی J.L. گی-لوساک قانون روابط حجمی را ایجاد کرد:

حجم گازهای واکنش دهنده در شرایط یکسان (دما و فشار) به صورت اعداد صحیح ساده با یکدیگر مرتبط هستند.

به عنوان مثال، 1 لیتر کلر با 1 لیتر هیدروژن ترکیب می شود و 2 لیتر کلرید هیدروژن را تشکیل می دهد. 2 لیتر اکسید گوگرد (IV) با 1 لیتر اکسیژن ترکیب می شود و 1 لیتر اکسید گوگرد (VI) را تشکیل می دهد.

گازهای واقعی، به عنوان یک قاعده، مخلوطی از گازهای خالص هستند - اکسیژن، هیدروژن، نیتروژن، هلیوم و غیره. به عنوان مثال، هوا از 77٪ نیتروژن، 21٪ اکسیژن، 1٪ هیدروژن تشکیل شده است، بقیه گازهای بی اثر و دیگر گازها هستند. هر یک از آنها فشاری را بر روی دیواره رگ که در آن قرار دارد ایجاد می کند.

فشار جزئیفشاری که هر گاز به طور جداگانه در مخلوطی از گازها ایجاد می کند، گویی که به تنهایی کل حجم را اشغال کرده است. فشار جزئی(از لاتین partialis - جزئی)

شرایط عادی: p = 760 میلی متر جیوه. هنر

نتیجه های قانون آووگادرو

یا 101325 Pa، t = 0 درجه سانتیگراد یا 273 K.یک مول از هر گاز در شرایط یکسان حجم یکسانی را اشغال می کند. به طور خاص، در شرایط عادی، حجم یک مول از یک گاز ایده آل 22.4 لیتر است. این جلد نامیده می شود حجم مولی\(V_(\mu)\)

که در آن \(V_(\mu)\) حجم مولی گاز است (بعد l/mol). \(V\) - حجم ماده سیستم؛ \(n\) - مقدار ماده در سیستم. ورودی مثال: \(V_(\mu)\) گاز (n.s.) = 22.4 لیتر در مول.

نتیجه 2 از قانون آووگادرونسبت جرم های حجم مساوی دو گاز برای این گازها مقدار ثابتی است. این مقدار نامیده می شود چگالی نسبی\(D\)

که در آن \(m_1\) و \(m_2\) جرم مولی دو ماده گازی هستند.

مقدار \(D\) بصورت تجربی به عنوان نسبت جرمهای حجم مساوی گاز مورد مطالعه \(m_1\) و یک گاز مرجع با جرم مولکولی شناخته شده (M2) تعیین می شود. از مقادیر \(D\) و \(m_2\) می توانید جرم مولی گاز مورد مطالعه را پیدا کنید: \(m_1 = D\cdot m_2\)

بنابراین، در شرایط عادی (n.s.)، حجم مولی هر گاز \(V_(\mu) = 22.4\) لیتر بر مول است.

چگالی نسبی اغلب در رابطه با هوا یا هیدروژن محاسبه می شود، با استفاده از جرم مولی هیدروژن و هوا که به ترتیب مشخص و برابر هستند:

\[ (\mu )_(H_2)=2\cdot (10)^(-3)\frac(kg)(mol) \]

\[ (\mu )_(vozd)=29\cdot (10)^(-3)\frac(kg)(mol) \]

خیلی اوقات هنگام حل مسائل از آن استفاده می شود که در شرایط عادی (n.s.) (فشار یک جو یا همان \(p=(10)^5Pa=760\mm\Hg,\ t=0^o C \)) حجم مولی هر گاز ایده آل:

\[ \frac(RT)(p)=V_(\mu)=22.4\cdot (10)^(-3)\frac(m^3)(mol)=22.4\frac(l)(مول)\ . \]

غلظت مولکول های گاز ایده آل در شرایط عادی:

\[ n_L=\frac(N_A)(V_(\mu ))=2.686754\cdot (10)^(25)m^(-3)\ , \]

با شماره لوشمیت تماس گرفت.

جاوا اسکریپت در مرورگر شما غیرفعال است.
برای انجام محاسبات، باید کنترل های ActiveX را فعال کنید!