ГЛАВА 2
МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА
МОЛЕКУЛЯРНОЕ СТРОЕНИЕ ВЕЩЕСТВА.
ЗАКОНЫ ИДЕАЛЬНЫХ ГАЗОВ
Основные формулы
· Количество вещества * тела (система)
v = N / NA
где N — число структурных элементов (молекул, атомов, ионов и т.п.), составляющих тело (систему); NA — постоянная Авогадро:
NA =6,02×1023 моль-1.
· Молярная масса вещества
M=m/ v,
где m — масса однородного тела (системы); v — количество вещества этого тела.
· Относительная молекулярная масса вещества
,
где ni — число атомов i -го химического элемента, входящего в состав молекулы данного вещества; A r, i — относительная атомная масса этого элемента. Относительные атомные массы приводятся в таблице Д. И. Менделеева.
· Связь молярной массы М с относительной молекулярной массой M r вещества
M= M rk,
где k=10-3 кг/моль.
· Молярная масса смеси газов
,
где m i — масса i -го компонента смеси; vi — количество вещества 1-го компонента смеси; k — число компонентов смеси.
· Массовая доля ** i -го компонента смеси газов
|
|
w i =m i /m,
где m i — масса i -го компонента смеси; m — масса смеси.
* Количество вещества — число структурных элементов (молекул, атомов, ионов и т. п), содержащихся в системе или теле. Количество вещества выражается в молях. Моль равен количеству вещества системы, содержащей столько же структурных элементов, сколько содержится атомов в углероде-12 массой 0,012 кг.
** Массовой долей компонента в смеси называется безразмерная величина, равная отношению массы компонента к массе смеси.
· Уравнение состояния идеальных газов (уравнение Клапейрона — Менделеева)
, или p V= v R T,
где m — масса газа; М — его молярная масса; R — молярная газовая постоянная; Т — термодинамическая температура; v — количество вещества.
· Закон Дальтона
p = p 1+ p 2+…+ p k,
где p — давление смеси газов; pi — парциальное давление i -го компонента смеси; k — число компонентов смеси.