Число частиц, количество вещества, моль, структурный элемент, избыток вещества в реакции

 

1.Используя округленные значения атомных масс элементов, определите молярные массы следующих веществ: O₂, O₃, Cl₂, HCl, CO₂, H₃PO₄, NaCl, Ba(OH)₂, Fe₂(SO₄)₃, Ca₃(PO₄)₂.

2.Сколько молекул содержится в а) 1 г водорода H₂, б) 1 г кислорода O₂, в) 76,8 кг серы S₈, г) 9,8 мг серной кислоты H₂SO₄? 3.Определите массу а) 6,02^.10²² атомов железа; б) 2,107^.10²⁵ молекул диоксида углерода СО₂; в) 9,03^.10²² формульных единиц CuSO₄; г) 1,204^.10²⁴ электронов.

4.Каково количество вещества атомов кислорода в 3,5 моль газообразного кислорода?

5.Каково количество вещества атомов а) кальция, б) фосфора, в) кислорода в 1,5 моль Са₃(РО₄)₂?

6.Определите массу водорода, содержащегося в 3,01^.10²⁴ молекул метана СН₄.

7.Определите количество вещества атомов хлора, содержащегося в 1,204^.10²³ молекул пентахлорида фосфора PCl₅.

5.5. Удельные и молярные величины

Из физики вам уже знакомы удельная теплоемкость, удельная теплота плавления, удельная теплота парообразования. Все это – удельные величины.

 

Удельная величина – отношение величины, характеризующей порцию вещества, к массе этой порции.

Удельная величина показывает значение соответствующей ей обычной величины для порции вещества массой 1 килограмм.

Но 1 кг меди содержит одно число атомов меди, а 1 кг свинца – совсем другое (где больше?). Очень часто, особенно при химических расчетах, использовать удельные величины бывает неудобно (почему?). В этом случае значение величины относят к стандартному числу частиц – к одному молю, то есть используют не удельные, а молярные величины.

 

Молярная величина – отношение величины, характеризующей порцию вещества, к количеству вещества этой порции.

Молярная величина показывает значение соответствующей обычной величины для 1 моля вещества.

С одной из молярных величин вы уже знакомы – это молярная масса.

 

Молярная масса вещества Б – отношение массы порции вещества Б к количеству вещества этой порции.

Молярная масса вещества соответствует массе 1 моля этого вещества.

 

 

Молярная масса вещества не зависит от внешних условий и агрегатного состояния вещества.

Молярная масса характеризует не только химические вещества, но и элементы, изотопы и любые другие совокупности более или менее одинаковых частиц (ионов, электронов и т. п.).

Другая часто используемая молярная величина – молярный объем.

 

Молярный объем вещества Б – отношение объема порции вещества Б к количеству вещества этой порции.

Молярный объем вещества соответствует объему 1 моля этого вещества.

 

 

Молярный объем зависит от температуры и давления и может быть определен для любого агрегатного состояния вещества.

К молярным величинам относится и постоянная Авогадро.

 

Постоянная Авогадро (" молярное число частиц") – отношение числа частиц в порции вещества к количеству вещества этой порции.

Постоянная Авогадро соответствует числу частиц в одном моле химического вещества, элемента, изотопа, или любой другой совокупности более или менее одинаковых частиц.

 

[ N _A] = 1 моль– ¹.

Три приведенные выше уравнения связи дают нам формулы для вычисления количества вещества, исходя из других данных:

 

В дальнейшем мы познакомимся и с другими молярными величинами.