Діаметр молекули води. Основні положення молекулярно-кінетичної теорії. Розміри молекул - Гіпермаркет знань. Вказівки до рішення

Коли два або більше атоми вступають у хімічні зв'язкиодин з одним виникають молекули. При цьому немає значення, чи є ці атоми однаковими або вони зовсім відрізняються один від одного як за формою, так і за своїм розміром. Ми з вами розберемося, яка величина молекул і чого це залежить.

Що таке молекули?

Протягом тисячоліть вчені розмірковували про таємницю життя, про те, що саме відбувається за її зародження. Згідно з найдавнішими культурами, життя і все-все в цьому світі складається з основних елементів природи - землі, повітря, вітру, води та вогню. Однак згодом багато філософів почали висувати ідею, що всі речі складаються з крихітних, неподільних речей, які не можуть бути створені та знищені.

Однак лише після появи атомної теорії та сучасної хімії вчені почали постулювати, що частинки, взяті разом, породили основні будівельні блоки всіх речей. Так з'явився термін, який у контексті сучасної теоріїчастинок відноситься до найдрібніших одиниць маси.

За своїм класичним визначенням, молекула - це найменша частка речовини, яка допомагає зберігати її хімічні та фізичні властивості. Вона складається із двох або більше атомів, а також груп однакових або різних атомів, які утримуються разом хімічними силами.

Яка величина молекул? У 5 класі природознавство ( шкільний предмет) дає лише загальне уявленняпро розміри і форми, докладніше це питання вивчається у старших класах під час уроків хімії.

Приклади молекул

Молекули можуть бути простими чи складними. Ось деякі приклади:

  • H 2 O (вода);
  • N 2 (азот);
  • O 3 (озон);
  • CaO (оксид кальцію);
  • C6H12O6 (глюкоза).

Молекули, які з двох чи більше елементів, називаються сполуками. Так, вода, оксид кальцію та глюкоза є складовими. Не всі сполуки є молекулами, але молекули є сполуками. Наскільки більшими вони можуть бути? Яка величина молекули? Відомий той факт, що майже все навколо нас складається з атомів (крім світла та звуку). Їхня загальна вага і становитиме масу молекули.

Молекулярна маса

Говорячи про те, якою є величина молекул, більшість учених відштовхуються від молекулярної маси. Це загальна вага всіх атомів, що входять до неї:

  • Вода, що складається з двох атомів водню (що мають по одній одиниці атомної маси) та одного атома кисню (16 одиниць атомної маси), має молекулярну вагу 18 (точніше, 18,01528).
  • Глюкоза має молекулярну масу 180.
  • ДНК, яка є дуже довгою, може мати молекулярну масу, яка становить близько 1010 (приблизна вага однієї людської хромосоми).

Вимірювання в нанометрах

На додаток до маси ми можемо виміряти, яка величина молекул в нанометрах. Одиниця води становить близько 0,27 Нм у діаметрі. ДНК досягає 2 Нм у поперечнику і може розтягуватися до кількох метрів завдовжки. Важко уявити, як такі розміри можуть вміщатися в одній клітині. Співвідношення довжини та товщини ДНК дивовижне. Воно становить 1/100 000 000, це як людське волосся із довжиною у футбольне поле.

Форми та розміри

Яка величина молекул? Вони бувають різних формта розмірів. Вода і вуглекислий газ при цьому є одними з найменших, білки - одними з найбільших. Молекули - це елементи, які з атомів, пов'язані друг з одним. Розуміння зовнішнього виглядумолекул зазвичай є частиною хімії. Крім їх незбагненно дивного хімічної поведінки, Однією з важливих характеристик молекул є їх розмір.

Де може бути особливо корисним знання, яка величина молекул? Відповідь на це та багато інших питань допомагає у сфері нанотехнологій, оскільки концепція нанороботів та інтелектуальних матеріалів обов'язково має справу з ефектами молекулярних розмірів та форм.

Яка величина молекул?

У 5 класі природознавство на цю тему дає тільки загальну інформацію, що всі молекули складаються з атомів, які перебувають у постійному безладному русі. У старших класах можна побачити структурні формули у підручниках хімії, які нагадують дійсну форму молекул. Однак неможливо виміряти їх довжину за допомогою звичайної лінійки, а щоб це зробити, потрібно знати, що молекули є тривимірними об'єктами. Їхнє зображення на папері є проекцією на двовимірну площину. Довжина молекули змінюється з допомогою зв'язків довжин її кутів. Існують три основні:

  • Кут тетраедра 109°, коли всі зв'язки цього атома з іншими атомами є одинарними (тільки одне тире).
  • Кут шестикутника 120°, коли один атом має один подвійний зв'язок з іншим атомом.
  • Кут лінії 180°, коли атом має два подвійні зв'язки, або одну потрійну з іншим атомом.

Реальні кути часто відрізняються від цих кутів, оскільки необхідно враховувати низку різноманітних ефектів, у тому числі електростатичні взаємодії.

Як уявити розмір молекул: приклади

Яка величина молекул? У 5 класі відповіді це питання, як ми вже казали, носять загальний характер. Школярі знають, що розмір названих з'єднань дуже невеликий. Ось, наприклад, якщо перетворити молекулу піску в одній єдиній піщинці на цілу піщинку, то під масою, що вийшла, можна було б сховати будинок у п'ять поверхів. Яка величина молекул? Коротка відповідь, якою також є і більш науковою, має такий вигляд.

Молекулярна маса прирівнюється до відношення маси всієї речовини до кількості молекул у речовині чи відношенню молярної масидо постійної Авогадро. Одиницею виміру є кілограм. У середньому молекулярна масаскладає 10 -23 -10 -26 кг. Візьмемо, наприклад, воду. Її молекулярна маса буде 3 х 10 -26 кг.

Як розмір молекули впливає сили тяжіння?

Відповідальною за тяжіння між молекулами є електромагнітна сила, яка проявляється через тяжіння протилежних та відштовхування подібних зарядів. Електростатична сила, яка існує між протилежними зарядами, домінує у взаємодіях між атомами та між молекулами. Гравітаційна силанастільки мала в цьому випадку, що нею можна знехтувати.

При цьому розмір молекули впливає на силу тяжіння через електронні хмари випадкових спотворень, що виникають при розподілі електронів молекули. У разі неполярних частинок, що виявляють лише слабкі ван-дер-ваальсові взаємодії або дисперсійні сили, розмір молекул надає прямий вплив на величину електронної хмари, що оточує зазначену молекулу. Чим вона більша, тим більше і заряджене поле, яке її оточує.

Більша електронна хмара означає, що між сусідніми молекулами може відбуватися більше електронних взаємодій. Через війну одна частина молекули розвиває тимчасовий позитивний частковий заряд, іншу - негативний. Коли це відбувається, молекула може поляризувати електронну хмару в сусідній. Тяжіння відбувається тому, що часткова позитивна сторона однієї молекули притягується до часткової негативному боціінший.

Висновок

Отже, якою є величина молекул? У природознавстві, як ми з'ясували, можна знайти лише образне уявленняпро масу та розміри цих дрібних частинок. Але ми знаємо, що є прості та складні сполуки. І до других можна зарахувати таке поняття, як макромолекула. Це дуже велика одиницянаприклад, білок, яка зазвичай створюється шляхом полімеризації менших субодиниць (мономерів). Вони зазвичай складаються з тисяч або більше атомів.

Молекули мають розміри та різноманітні форми. Для наочності зображатимемо молекулу у вигляді кульки, уявляючи, що вона охоплена сферичною поверхнею, всередині якої знаходяться електронні оболонки її атомів (рис. 4, а). За сучасними уявленнями молекули немає геометрично визначеного діаметра. Тому за діаметр молекули d домовилися прийняти відстань між центрами двох молекул (рис. 4, б), що зблизилися настільки, що сили тяжіння між ними врівноважуються силами відштовхування.

З курсу хімії" відомо, що кілограм-молекула (кіломоль) будь-якої речовини, незалежно від його агрегатного станумістить однакову кількість молекул, звану числом Авогадро, а саме N A = 6,02 * 1026 молекул.

Тепер оцінимо діаметр молекули, наприклад води. Для цього розділимо обсяг кіломолю води на число Авогадро. Киломол води має масу 18 кг.Вважаючи, що молекули води розташовані щільно одна до одної та її щільність 1000 кг/м 3 ,можемо сказати, що 1 кмольводи займає об'єм V = 0,018 м 3. На одну молекулу води припадає обсяг



Прийнявши молекулу за кульку і скориставшись формулою об'єму кулі, обчислимо приблизний діаметр, інакше лінійний розмір молекули води:


Діаметр молекули міді 2,25 * 10 -10 м.Діаметри молекул газів того ж порядку. Наприклад, діаметр молекули водню 2,47 * 10 -10 м, вуглекислого газу - 3,32 * 10 -10 м.Отже, молекула має діаметр порядку 10-10 м.на довжині 1 смпоряд можуть розташуватися 100 млн молекул.

Зробимо оцінку маси молекули, наприклад цукру (C 12 H 22 Про 11). Для цього треба масу кіломолю цукру (μ = 342,31 кг/кмоль)розділити на число Авогадро, тобто на число молекул

Розмір молекули є умовною умовою. Його оцінюють так. Між молекулами поряд із силами тяжіння діють і сили відштовхування, тому молекули можуть зближуватися лише до певної відстані d(Рис. 1).

Відстань граничного зближення центрів двох молекул називають ефективним діаметроммолекули d(при цьому вважають, що молекули мають сферичну форму).

Нині є багато методів визначення розмірів молекул. Найпростіший, хоч і не найточніший, полягає в наступному. У твердих і рідких тілах молекули розташовані дуже близько одна до одної, майже впритул. Тому можна вважати, що обсяг V, який займає тіло деякої маси m, приблизно дорівнює суміобсяги всіх його молекул.

Тоді обсяг однієї молекули буде \(V_(0) =\frac(V)(N),\) де V- об'єм тіла, \(N=\frac(m)(M) \cdot N_(A)\) - число молекул у тілі. Отже,

\(V_(0) =\frac(V\cdot M)(m\cdot N_(A)).\)

Оскільки \(\frac(m)(V) =\rho,\) де ρ - густина речовини, то

\(V_(0) =\frac(M)(\rho \cdot N_(A)).\) (6.5)

Вважаючи, що молекула - маленька кулька, діаметр якої d = 2r, де r- радіус, маємо

\(V_(0) = \frac(4)(3) \pi \cdot r^(3) = \frac(\pi \cdot d^(3))(6).\)

Підставивши сюди значення V 0 (6.5), отримаємо

\(\frac(\pi \cdot d^(3))(6) = \frac(M)(\rho \cdot N_(A)).\)

\(d = \sqrt[(3)](\frac(6M)(\pi \cdot \rho \cdot N_(A))).\)

Так, для води

\(d = \sqrt[(3)](\frac(6\cdot 18\cdot 10^(-3))(3,14 \cdot 10^(3) \cdot 6,02 \cdot 10^(23) ))) = 3,8 \cdot 10^(-10)\) м.

Розміри молекул різних речовиннеоднакові, але вони близько 10 -10 м, тобто. дуже малі.

Література

Аксенович Л. А. Фізика в середній школі: Теорія. Завдання. Тести: Навч. посібник для установ, які забезпечують отримання заг. середовищ, освіти / Л. А. Аксенович, Н. Н. Ракіна, К. С. Фаріно; За ред. К. С. Фаріно. – Мн.: Адукація i виховування, 2004. – C. 125-126.

Молекулярно-кінетична теорія ідеальних газів

У фізиці для опису теплових явищ використовують два основні методи: молекулярно-кінетичний (статистичний) та термодинамічний.

Молекулярно-кінетичний метод (Статистичний) заснований на уявленні у тому, що це речовини складаються з молекул, що у хаотичному русі. Оскільки число молекул величезна, можна, застосовуючи закони статистики, визначити певні закономірності для всього речовини загалом.

Термодинамічний метод виходить із основних досвідчених законів, які отримали назву законів термодинаміки. Термодинамічний метод підходить до вивчення явищ подібно до класичної механіки, яка базується на досвідчених законах Ньютона. За такого підходу не розглядається внутрішня будоваречовини.

Основні положення молекулярно-кінетичної теорії

І їхнє досвідчене обґрунтування. Броунівський рух.

Маса та розмір молекул.

Теорію, що вивчає теплові явищав макроскопічних тілах і пояснює залежності внутрішніх властивостей тіл від характеру руху та взаємодії між частинками, з яких складаються тіла, називають молекулярно-кінетичною теорією ( скорочено МКТ ) або просто молекулярною фізикою.

В основі молекулярно-кінетичної теорії лежать три найважливіші положення:

Згідно першому положенню МКТ , в всі тіла складаються з величезної кількостічастинок (атомів та молекул), між якими є проміжки .

атом- це електрично нейтральна мікрочастинка, що складається з позитивно зарядженого ядра і навколишнього його електронної оболонки. Сукупність атомів одного виду називають хімічним елементом . У природному стані у природі зустрічаються атоми 90 хімічних елементів, найбільш важким є уран. При зближенні атоми можуть поєднуватися в стійкі групи. Системи з невеликої кількості зв'язаних один з одним атомів називають молекулою . Наприклад, молекула води складається з трьох атомів (рис.): двох атомів водню (Н) та одного атома кисню (О), тому її позначають Н 2 О. Молекули є найменшими стійкими частинками даної речовини, що володіють її основними хімічними властивостями. Наприклад, найменша частка води – це молекула води, найменша частка цукру – молекула цукру.

Про речовини, що складаються з атомів, які не об'єднані в молекули, говорять, що вони знаходяться в атомарному стані; в іншому випадку говорять про молекулярному стані. У першому випадку найдрібнішою частинкою речовини є атом (наприклад, Не), у другому випадку – молекула (наприклад, Н 2 О).

Якщо два тіла складаються з одного і того ж числа частинок, то кажуть, що ці тіла містять однакове кількість речовини . Кількість речовини позначається грецькою літероюν(ню) і вимірюється в молях. За 1 моль приймають кількість речовини 12 г вуглецю. Так як в 12 г вуглецю міститься приблизно 6∙10 23 атомів, то для кількості речовини (тобто числа молей) в тілі, що складається з частинок N, можна написати

Якщо ввести позначення N A = 6∙10 23 моль -1 .

то співвідношення (1) набуде вигляду наступної простої формули:

Таким чином, кількість речовини - це відношення числа N молекул (атомів) в даному макроскопічному тілі до N A атомів в 0,012 кг атомів вуглецю:

У 1 молі будь-якої речовини міститься N A = 6,02 10 23 молекул. Число N A називають постійної Авогадро. Фізичний зміст постійної Авогадрополягає в тому, що її значення показує число частинок (атомів-в атомарній речовині, молекул-у молекулярному), що міститься в 1 молі будь-якої речовини.

Масу одного молячи речовини називають молярною масою . Якщо молярну масу позначити буквою μ, то кількості речовини в тілі масою m можна записати:

З формул (2) та (3) випливає, що число частинок у будь-якому тілі можна визначити за формулою:

Молярна маса визначається за формулою

М = М г · 10 -3 кг/моль

Тут через М г позначено відносна молекулярна (атомна) маса речовини, виміряна в а. (атомні одиниці маси), якою в молекулярній фізиці прийнято характеризувати масу молекул (атомів). Відносну молекулярну масу М гможна визначити, якщо середню масумолекули (m m) даної речовини розділити на 1/12 маси ізотопу вуглецю 12 С:

1/12 m 12 C = 1а.е.м = 1,66 · 10 -27 кг.

При розв'язанні задач цю величину знаходять за допомогою таблиці Менделєєва. У цій таблиці вказано відносні атомні маси елементів. Складаючи їх відповідно до хімічною формулоюмолекули даної речовини, і одержують відносну молекулярну М г . Наприклад, для

вуглецю (С) М г =12·10 -3 кг/моль

води (Н 2 О)М г = (1 · 2 +16) = 18 · 10 -3 кг/моль.

Аналогічно визначається і відносна атомна маса.

Моль газу за нормальних умов займає обсяг V 0 = 22,4 · 10 23 м 3

Отже, в 1 м 3 будь-якого газу при нормальних умовах (визначаються тиском Р=101325 Па =10 5 Па=1атм; температурою 273ºК (0ºС), об'ємом 1 моля ідеального газу V 0 =22,4 10 -3 м 3) міститься однакове число молекул:

Це число отримало назву постійної Лошмідта.

Чітких меж молекули (як і атоми) немає. Розміри молекул твердих тіл можна орієнтовно оцінити так:

де - обсяг припадає на 1 молекулу, - обсяг всього тіла,

m і ρ – його маса та щільність, N – число молекул у ньому.

Атоми та молекули не можна побачити неозброєним оком або за допомогою оптичного мікроскопа. Тому сумніви багатьох вчених кінця ХІХ ст. насправді їх існування можна зрозуміти. Однак у XX ст. ситуація стала іншою. Зараз з допомогою електронного мікроскопа, і навіть засобів голографічної мікроскопії можна спостерігати зображення як молекул, і навіть окремих атомів.

p align="justify"> Дані рентгеноструктурного аналізу показують, що діаметр будь-якого атома має порядок d = 10 -8 см (10 -10 м). Розміри молекул більші за розміри атомів. Оскільки молекули складаються з кількох атомів, то чим більше кількість атомів у молекулі, тим більший її розмір. Розміри молекул лежать у межах від 10-8 см (10-10 м) до 10-5 см (10-7 м).

Маси окремих молекул і атомів дуже малі, наприклад, абсолютне значення маси молекули води близько 3·10 -26 кг. Масу окремих молекул експериментально визначають за допомогою спеціального приладу мас-спектрометра.

Крім прямих експериментів, що дозволяють спостерігати атоми та молекули, на користь їх існування говорить і безліч інших непрямих даних. Такі, наприклад, факти, що стосуються теплового розширення тіл, їх стисливості, розчинення одних речовин інших і т.д.

Згідно другому положенню молекулярно-кінетичної теорії, частинки безперервно і хаотично (безладно) рухаються.

Це положення підтверджується існуванням дифузії, випаровування, тиску газу на стінки судини, а також явищем броунівського руху.

Хаотичність руху означає, що у молекул немає будь-яких кращих шляхів та його руху мають випадкові напрями.

Дифузія (Від латинського diffusion – розтікання, поширення) – явище, коли в результаті теплового рухуречовини відбувається мимовільне проникнення однієї речовини в іншу (якщо ці речовини стикаються). Згідно з молекулярно-кінетичною теорією, таке перемішування відбувається в результаті того, що молекули однієї речовини, що безладно рухаються, проникають у проміжки між молекулами іншої речовини. Глибина проникнення залежить від температури: що вище температура, то більше вписувалося швидкість руху частинок речовини тим швидше протікає дифузія. Дифузія спостерігається у всіх станах речовини – у газах, рідинах та твердих тілах. Найбільш швидко дифузія відбувається в газах (саме тому так швидко поширюється запах повітря). У рідинах дифузія відбувається повільніше, ніж у газах. Це тим, що молекули рідини розташовані значно густіше, і тому «пробиратися» їх значно важче. Найповільніше дифузія відбувається у твердих тілах. В одному з дослідів гладко відшліфовані пластини свинцю та золота поклали одна на одну та стиснули вантажем. Через п'ять років золото та свинець проникли один в одного на 1мм. Дифузія в твердих тілах забезпечує з'єднання металів при зварюванні, паянні, хромуванні тощо. Дифузія має велике значенняу процесах життєдіяльності людини, тварин та рослин. Наприклад, саме завдяки дифузії кисень із легень проникає в кров людини, а з крові – у тканини.

Броунівським рухомназивають безладний рух зважених у рідині чи газі дрібних частинок іншої речовини. Цей рух було відкрито 1827 р. англійським ботаніком Р.Броуном, який спостерігав у мікроскоп рух квіткового пилку, зваженого у воді. В наш час для таких спостережень використовують маленькі частини фарби гуммігут, яка не розчиняється у воді. У газі броунівський рух здійснюють, наприклад, зважені в повітрі частки пилу або диму. Броунівський рух частинки виникає тому, що імпульси, з якими молекули рідини або газу діють на цю частинку, не компенсують одна одну. Молекули середовища (тобто молекули газу чи рідини) рухаються хаотично, тому їх удари наводять броунівську частинку в безладний рух: броунівська частка швидко змінює свою швидкість у напрямку і за величиною (рис.1).



У результаті вивчення броунівського руху було виявлено, що його інтенсивність: а) збільшується зі зростанням температури середовища; б) збільшується при зменшенні розмірів самих броунівських частинок; в)зменшується в більш в'язкій рідині і г) зовсім не залежить від матеріалу (щільності) броунівських частинок. Крім того, було встановлено, що цей рух універсальний (оскільки спостерігається у всіх речовин, зважених у розпорошеному стані в рідині), безперервно (у закритому з усіх боків кюветі, його можна спостерігати тижнями, місяцями, роками) та хаотично (безладно).

Згідно третьому положенню МКТ , Частини речовини взаємодіють один з одним: притягуються на невеликих відстанях і відштовхуються, коли ці відстані зменшуються.

Наявність сил міжмолекулярної взаємодії (сил взаємного тяжіння та відштовхування) пояснює існування стійких рідких та твердих тіл.

Цими ж причинами пояснюється мала стисливість рідин та здатність твердих тіл чинити опір деформаціям стиснення та розтягування.

Сили міжмолекулярної взаємодії мають електромагнітну природу і зводяться до двох типів: тяжіння та відштовхування. Ці сили виявляються на відстанях, які можна порівняти з розмірами молекул. Причиною цих сил є те, що молекули та атоми складаються із заряджених частинок із протилежними знаками зарядів – негативних електронів та позитивно заряджених атомних ядер. Загалом молекули електрично нейтральні. На малюнку 2.2 за допомогою стрілок показано, що ядра атомів, усередині яких знаходяться позитивно заряджені протони, відштовхуються один від одного, так само поводяться і негативно заряджені електрони. А ось між ядрами та електронами діють сили тяжіння.

Залежність сил взаємодії молекул від відстані з-поміж них якісно пояснює молекулярний механізм появи сил пружності в твердих тілах. При розтягуванні твердого тіла частинки віддаляються одна від одної. При цьому з'являються сили тяжіння молекул, які повертають частки початкове положення. При стисканні твердого тіла частки зближуються на відстані. Це призводить до збільшення сил відштовхування, які повертають частки у початкове положення та перешкоджають подальшому стиску.

Тому за малих деформаціях (у мільйони разів перевищують розмір молекул) виконується закон Гука, за яким сила пружності пропорційна деформації. При великих усуненнях закон Гука не діє

Про справедливість цього становища свідчить опір всіх тіл стиску, і навіть (крім газів) –их розтягуванню.

МКТ – це просто!

«Ніщо не існує, крім атомів та порожнього простору…» - Демокріт
"Будь-яке тіло може ділитися до нескінченності" - Аристотель

Основні положення молекулярно-кінетичної теорії (МКТ)

Мета МКТ- це пояснення будови та властивостей різних макроскопічних тіл і теплових явищ, які протікають, рухом і взаємодією частинок, з яких складаються тіла.
Макроскопічні тіла- це великі тіла, що складаються з великої кількості молекул.
Теплові явища- явища, пов'язані з нагріванням та охолодженням тіл.

Основні твердження МКТ

1. Речовина складається з частинок (молекул та атомів).
2. Між частинками є проміжки.
3. Частинки безладно і безперервно рухаються.
4. Частинки взаємодіють один з одним (притягуються та відштовхуються).

Підтвердження МКТ:

1. експериментальне
- механічне дроблення речовини; розчинення речовини у воді; стиск та розширення газів; випаровування; деформація тіл; дифузія; досвід Бригмана: в посудину заливається масло, зверху на масло тисне поршень, при тиску 10 000 атм масло починає просочуватися крізь стінки сталевої судини;

Дифузія; броунівський рух частинок у рідині під ударами молекул;

Погана стисливість твердих та рідких тіл; значні зусилля для розриву твердих тіл; злиття крапель рідини;

2. пряме
- Фотографування, визначення розмірів частинок.

Броунівський рух

Броунівський рух – це тепловий рух зважених частинок у рідині (або газі).

Броунівський рух став доказом безперервного та хаотичного (теплового) руху молекул речовини.
- відкрито англійським ботаніком Р. Броуном у 1827 р.
- дано теоретичне поясненняна основі МКТ А. Ейнштейном у 1905 р.
- Експериментально підтверджено французьким фізиком Ж. Перреном.

Маса та розміри молекул

Розміри частинок

Діаметр будь-якого атома становить близько див.


Число молекул у речовині

де V – обсяг речовини, Vo – обсяг однієї молекули

Маса однієї молекули

де m - маса речовини,
N - число молекул у речовині

Одиниця виміру маси в СІ: [m] = 1 кг

В атомній фізиці масу зазвичай вимірюють атомних одиницях маси (а.е.м.).
Умовно прийнято рахувати за 1 а.е.м. :

Відносна молекулярна маса речовини

Для зручності розрахунків запроваджується величина - відносна молекулярна маса речовини.
Масу молекули будь-якої речовини можна порівняти з 1/12 мас молекули вуглецю.

де чисельник – це маса молекули, а знаменник – 1/12 маси атома вуглецю

Це величина безрозмірна, тобто. не має одиниць виміру

Відносна атомна маса хімічного елемента

де чисельник – це маса атома, а знаменник – 1/12 маси атома вуглецю

Розмір безрозмірна, тобто. не має одиниць виміру

Відносна атомна маса кожного хімічного елемента наведена в таблиці Менделєєва.

Інший спосіб визначення відносної молекулярної маси речовини

Відносна молекулярна маса речовини дорівнює сумі відносних атомних мас хімічних елементів, що входять до складу молекули речовини.
Відносну атомну масубудь-якого хімічного елемента беремо з таблиці Менделєєва!)

Кількість речовини

Кількість речовини (ν) визначає відносне число молекул у тілі.

де N – число молекул у тілі, а Na – постійна Авогадро

Одиниця виміру кількості речовини у системі СІ: [ν]= 1 моль

1 моль- це кількість речовини, в якій міститься стільки молекул (або атомів), скільки атомів міститься у вуглеці масою 0,012 кг.

Запам'ятай!
У 1 молі будь-якої речовини міститься однакове число атомів чи молекул!

Але!
Однакові кількості речовини для різних речовинмають різну масу!


Постійна Авогадро

Число атомів в 1 молі будь-якої речовини називають числом Авогадро або постійною Авогадро:

Молярна маса

Молярна маса (M) – це маса речовини, взятої в одному молі, або інакше – це маса одного молячи речовини.

Маса молекули
- постійна Авогадро

Одиниця виміру молярної маси: [M]=1 кг/моль.

Формули для вирішення завдань

Ці формули виходять у результаті підстановки вищерозглянутих формул.

Маса будь-якої кількості речовини



Читайте також: