Як знайти кількість речовини

Як знайти кількість речовини

У повсякденному житті нам вкрай рідко доводиться стикатися з питанням знаходження кількості речовини, хіба що у випадку спільного вирішення задачок з хімії з дитиною-школярем.

Інструкція

  1. Як відомо з початкового курсу хімії, кількість речовини (n) вимірюється в молях і визначає кількість структурних одиниць речовини (електронів, протонів, атомів, молекул, і т.д.), що містяться в заданій масі (чи обсязі).
  2. Цю фізичну величину зручно використовувати при описі хімічних реакцій, оскільки молекули взаємодіють у кількості кратному цілого числа, не залежно від їх маси (коефіцієнти в хімічних рівняннях відображають співвідношення між кількостями речовин, що вступили в реакцію).
  3. Враховуючи, що в реальних дослідах кількість молекул (атомів) речовини занадто велике, його незручно застосовувати в обчисленнях. Замість цього прийнято виражати число молекул в молях.
  4. Т.ч. кількість речовини в одному молі чисельно дорівнює постійної Авогадро (NA = 6,022 141 79 (30) × 1023 моль-1). При округленні отримаємо NA = 6,02.1023
  5. Унікальність цієї постійної в тому, що якщо число молекул N = NA, то їхня вага в а.е.м. (Атомних одиницях маси) чисельно дорівнює їх вазі в грамах. Іншими словами, щоб перевести а.е.м. в грами, потрібно просто помножити їх на NA.

    6,02.1023 * а.е.м. = 1 г
  6. Такі порції молекул (атомів) речовини називаються молем речовини. Значить, моль — це міра кількості речовини. 1 моль дорівнює 6,02.1023 структурних частинок даної речовини.
  7. Маса одного моля речовини називається молярною масою (M). Молярна маса визначається множенням молекулярної маси речовини на постійну Авогадро (NA).
  8. Молекулярна маса знаходиться шляхом складання атомної маси всіх атомів, що входять до складу молекули даної речовини. Наприклад, для молекул води (H2O) вона становитиме: 1 * 2 +16 = 18 г моль.
  9. Отже, кількість речовини обчислюють за формулою: n = m M, де m — маса речовини.

    Число молекул визначається: N = NA * n, а для газів: V = Vm * n, де Vm — молярний об’єм газу, що дорівнює 22,4 л моль (при нормальних умовах).
  10. Отримуємо загальне співвідношення:

    n = m M = N NA = V Vm