Количество вещества
Количество вещества. Моль — единица количества вещества. Число Авогадро
Помимо рассмотренных ранее абсолютной и относительной массы атомов и молекул, в химии большое значение имеет особая величина — количество вещества. Количество вещества определяется числом структурных единиц (атомов, молекул, ионов или других частиц) этого вещества. Количество вещества обозначается буквой ν. Вы уже знаете, что любая физическая величина имеет свою единицу измерения. Например, длину тела измеряют в метрах, массу вещества — в килограммах. А как измеряют количество вещества? Для измерения количества вещества существует особая единица — моль.
Моль — это количество вещества, содержащее столько частиц (атомов, молекул или других), сколько содержится атомов углерода в 0,012 кг (т.е. 12 г углерода. Это означает, что один моль цинка, один моль алюминия, один моль углерода содержат одно и то же число атомов. Также это означает, что один моль молекулярного кислорода, один моль воды содержат одно и то же число молекул. Как в первом, так и во втором случаях число частиц (атомов, молекул), которое содержится в одном моль, равно числу атомов в одном моль углерода. Экспериментально установлено, что один моль вещества содержит 6,02 · 1023 частиц (атомов, молекул или других). Таким образом, моль — количество вещества, которое содержит 6,02 · 1023 частиц, из которых состоит эта вещество. Если вещество состоит из атомов (например, цинк, алюминий и др.), то один моль этого вещества — это 6,02 · 1023 ее атомов. Если вещество состоит из молекул (например, кислород, вода и другие), то один моль этого вещества — это 6,02 · 1023 ее молекул. Эта величина 6,02 · 1023 названа в честь известного итальянского ученого Амедео Авогадро «постоянной Авогадро» и обозначается NA. Число Авогадро показывает число частиц в одном моль вещества, поэтому могло бы иметь размерность «частиц / моль». Однако поскольку частицы могут быть разными, слово «частицы» опускается и вместо него в размерность числа Авогадро записывается единица: «1/моль» или «моль-1». Таким образом: NA = 6,02 · 1023 .
Число Авогадро очень велико. Сравним: если собрать 6,02 · 1023 шаров, имеющих радиус 14 сантиметров, то их суммарный объем составит примерно такой же объем, который занимает вся наша планета Земля.
Для определения числа атомов (молекул) в определенном количестве вещества необходимо воспользоваться следующей формулой: N = ν · NA,
где N — число частиц (атомов или молекул).
Например, определим количество атомов алюминия, содержащиеся в 2 моль вещества алюминия: N (Al) = ν (Al) · NA.
N (Al) = 2 моль · 6,02 · 1023 = 12,04 · 1023 (атомов).
Кроме того, можно определить количество вещества по известным числом атомов (молекул):
Например, определим количество вещества молекулярного кислорода, которая содержит 3,01 ·
. 1023 молекул кислорода:
.
Количество вещества определяется числом структурных единиц (атомов, молекул, ионов или других частиц) этого вещества. Количество вещества обозначается буквой
xn—-7sbfhivhrke5c.xn--p1ai
Количество вещества. Единица количества вещества.
Под количеством вещества (ν) понимают определенное число структурных единиц этого вещества. За единицу количества вещества принят 1 моль.
1 моль— количество вещества, содержащее столько же структурных единиц (атомов, молекул или других частиц), сколько их содержится в 12 г (0,012 кг) изотопа углерода 12С.
Т.к. масса 12С равна 1,993·10-23 г, то в 12 г углерода 12С содержится N = 12г/1,993·10-23 г = 6,02·1023 атомов.
Поэтому можно дать следующее определение моля:
Моль— это такое количество вещества, в котором, независимо от агрегатного состояния, содержится 6,02·1023 структурных единиц вещества.
Говоря о количестве вещества, всегда надо точно знать, из каких структурных единиц состоит вещество. Например:
· 1 моль железа – это 6,02•1023 атомов Fe, т.к. железо состоит из атомов.
· 1 моль воды – это 6,02•1023 молекул H2O, т.к. вода состоит из молекул.
· 1 моль хлорида натрия — это 6,02•1023условных молекул NaCl (хлорид натрия состоит из ионов).
· 1 моль CuSO4•5H2O — это 6,02•1023 структурных единиц, каждая из которых состоит из одной условной молекулы CuSO4 и пяти молекул H2O.
Число 6,02•1023 называется постоянной Авогадро и обозначается N
Таким образом, NA указывает число структурных единиц в одном моле вещества:
NA = 6,02•1023 моль-1
Отсюда следует, что:
· если известно число структурных единиц (N), то количество вещества определяется по формуле:
· если известно количество вещества (ν), то число структурных единиц определяется по формуле:
N = ν • NA
Следует различать понятия «моль вещества», «моль химического элемента», «моль ионов».
Моль химического элемента – это 6,02•1023 атомов данного химического элемента.
Понятие «моль вещества» и «моль химического элемента» совпадают лишь для веществ, имеющих атомную или металлическую структуру. Например, моль вещества Fe и моль химического элемента Fe – это одно и то же. В обоих случаях это 6,02•10 23 атомов железа.
Моль вещества содержит столько молей каждого химического элемента, сколько атомов этого элемента содержится в одной молекуле вещества.
Например, 1 молекула С2Н6 содержит 2 атома С и 6 атомов Н; 6,02•1023 молекул С2Н6 содержат 2•6,02•1023 атомов С и 6•6,02•1023 атомов Н или 1 моль С2Н6 содержит 2 моль атомов С и 6 моль атомов Н.
Моль ионов– это 6,02•1023 ионов данного вида.
Моль вещества содержит столько молей ионов каждого вида, сколько ионов этого вида образуется при диссоциации одной условной молекулы вещества.
Например, из одной молекулы Na
Na2SO4→ 2 Na+ + SO42-
При диссоциации 6,02•1023 молекул Na2SO4 образуется 2•6,02•1023 ионов Na+и 6,02•1023 ионов SO42- , следовательно, 1 моль Na2SO4 содержит 2 моль ионов Na+и 1 моль ионов SO42—.
Понятие моль относится не только к атомам, молекулам или ионам, но и к любым другим частицам. Например, 1 моль электронов – это 6,02•1023 электронов.
Похожие статьи:
poznayka.org
Количество вещества
Количество вещества. Моль — единица количества вещества. Число Авогадро
Помимо рассмотренных ранее абсолютной и относительной массы атомов и молекул, в химии большое значение имеет особая величина — количество вещества. Количество вещества определяется числом структурных единиц (атомов, молекул, ионов или других частиц) этого вещества. Количество вещества обозначается буквой ν. Вы уже знаете, что любая физическая величина имеет свою единицу измерения. Например, длину тела измеряют в метрах, массу вещества — в килограммах. А как измеряют количество вещества? Для измерения количества вещества существует особая единица — моль.
Моль — это количество вещества, содержащее столько частиц (атомов, молекул или других), сколько содержится атомов углерода в 0,012 кг (т.е. 12 г углерода. Это означает, что один моль цинка, один моль алюминия, один моль углерода содержат одно и то же число атомов. Также это означает, что один моль молекулярного кислорода, один моль воды содержат одно и то же число молекул. Как в первом, так и во втором случаях число частиц (атомов, молекул), которое содержится в одном моль, равно числу атомов в одном моль углерода. Экспериментально установлено, что один моль вещества содержит 6,02 · 10
Число Авогадро очень велико. Сравним: если собрать 6,02 · 1023 шаров, имеющих радиус 14 сантиметров, то их суммарный объем составит примерно такой же объем, который занимает вся наша планета Земля.
Для определения числа атомов (молекул) в определенном количестве вещества необходимо воспользоваться следующей формулой: N = ν · NA,
где N — число частиц (атомов или молекул).
Например, определим количество атомов алюминия, содержащиеся в 2 моль вещества алюминия: N (Al) = ν (Al) · NA.
N (Al) = 2 моль · 6,02 · 1023
Кроме того, можно определить количество вещества по известным числом атомов (молекул):.
Например, определим количество вещества молекулярного кислорода, которая содержит 3,01 · 1023 молекул кислорода:.
.
. Количество вещества определяется числом структурных единиц (атомов, молекул, ионов или других частиц) этого вещества. Количество вещества обозначается буквой
vidminnyk.com
Количество вещества — это… Что такое Количество вещества?
Количество вещества — физическая величина, характеризующая количество однотипных структурных единиц, содержащихся в веществе. Под структурными единицами понимаются любые частицы, из которых состоит вещество (атомы, молекулы, ионы, электроны или любые другие частицы). Единица измерения количества вещества в СИ — моль.
Применение
Эта физическая величина используется для измерения макроскопических количеств веществ в тех случаях, когда для численного описания изучаемых процессов необходимо принимать во внимание микроскопическое строение вещества, например, в химии, при изучении процессов электролиза, или в термодинамике, при описании уравнений состояния идеального газа.
При описании химических реакций, количество вещества является более удобной величиной, чем масса, так как молекулы взаимодействуют независимо от их массы в количествах, кратных целым числам.
Например для реакции горения водорода (2H2 + O2 → 2H2O) требуется в два раза большее количество вещества водорода, чем кислорода. При этом масса водорода, участвующего в реакции, примерно в 8 раз меньше массы кислорода (так как атомная масса водорода примерно в 16 раз меньше атомной массы кислорода). Таким образом, использование количества вещества облегчает интерпретацию уравнений реакций: соотношение между количествами реагирующих веществ непосредственно отражается коэффициентами в уравнениях.
Так как использовать в расчётах непосредственно количество молекул неудобно, потому что это число в реальных опытах слишком велико, вместо измерения количества молекул «в штуках», их измеряют в молях. Фактическое количество единиц вещества в 1 моле называется числом Авогадро (NA = 6,022 141 79(30)·1023 моль−1) (правильнее — постоянная Авогадро, так как в отличие от числа эта величина имеет единицы измерения).
Количество вещества обозначается латинской n (эн) и не рекомендуется обозначать греческой буквой (ню), поскольку этой буквой в химической термодинамике обозначается стехиометрический коэффициент вещества в реакции, а он, по определению, положителен для продуктов реакции и отрицателен для реагентов. Однако в школьном курсе широко используется именно греческая буква (ню).
Для вычисления количества вещества на основании его массы пользуются понятием молярная масса: , где m — масса вещества, M — молярная масса вещества. Молярная масса — это масса, которая приходится на один моль данного вещества. Молярная масса вещества может быть получена произведением молекулярной массы этого вещества на количество молекул в 1 моле — на число Авогадро. Молярная масса (измеренная в г/моль) численно совпадает с относительной молекулярной массой.
По закону Авогадро, количество газообразного вещества так же можно определить на основании его объёма: = V / Vm, где V — объём газа (при нормальных условиях), Vm — молярный объём газа при Н. У., равный 22,4 л/моль.
Таким образом, справедлива формула, объединяющая основные расчёты с количеством вещества:
| В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники. Эта отметка установлена 13 мая 2011. |
dic.academic.ru
Количество вещества в химии
Количество вещества в химии (моли):
Формулы в химии определяют, из чего состоит вещество. Сейчас мы научимся определять, в каких количествах эти вещества присутствуют в соединениях.
Количество вещества — это, по сути, количество наименьших частиц (или структурных единиц), из которых состоит вещество. Наименьшие частицы — это либо атомы (Fe) (в них только один элемент), либо молекулы (H2O) (из разных элементов).
Количество вещества в химии выражают через (это греческая буква «ню», которая похожа на английскую «v», только с закругленными вершинами).
Даже в крупице вещества молекул миллиарды, поэтому все их не считают, а используют специальные единицы измерения — моли.
1 моль — это количества вещества равное 6,02*1023 структурных единиц вещества. Именно столько (6,02*1023) молекул, например, в одном моле воды или сахара или чего-либо еще.
Как видите, это очень-очень много — миллиард, умноженный на миллиард, еще на 100 000 и на 6!!! Если взять такое количество однокопеечных монет и выложить ими всю поверхность Земли (а также все моря и океаны), то получится слой толщиной в 1 км!
Редактировать этот урок и/или добавить задание и получать деньги постоянно* Добавить свой урок и/или задания и получать деньги постоянноДобавить новость и получить деньги
Добавить анкету репетитора и получать бесплатно заявки на обучение от учеников
uchilegko.info
Масса вещества. Количество вещества. Молярная масса | LAMPA
Выполняется соотношение m=m0⋅Nm = m_0 \cdot Nm=m0⋅N.
4. Число Авогадро NAN_ANA
Известно, что молекулы – это очень маленькие частицы. И логично, что в веществе этих частиц очень и очень много. Примерно вот столько молекул содержится в каждом из предметов, которые нас окружают:
100000000000000000000000100\,000\,000\,000\,000\,000\,000\,000100000000000000000000000.
Это 102310^{23}1023 частиц. Единичка и 232323 нуля. Ну оооочень много.
Логично ожидать, что свойства предмета будут зависеть от того, как много молекул собрано в предмете. И это, как правило, будет очень большим числом. Такими числами оказывается не очень удобно оперировать. Согласитесь, что неудобно говорить так:
Оля: «Вася, передай мне, пожалуйста, 10000000000000000000000001\,000\,000\,000\,000\,000\,000\,000\,0001000000000000000000000000 молекул сахара – я хочу добавить их в чай».
Вася: «Оля, знаешь, у нас нет столько сахара. Он заканчивается. Есть только 300000000000000000000000300\,000\,000\,000\,000\,000\,000\,000300000000000000000000000. Тебе хватит?..» и т.д.
Конечно же, неудобно использовать такие числа. Как поступить с такой кучей молекул? Сделали просто: разделили на небольшие «кучки» молекул. В каждой кучке сделали 6⋅10236 \cdot 10^{23}6⋅1023 частиц. Почему именно столько? Так сложилось исторически.
Кому-то может не понравиться слово «кучка». Тогда можно говорить, что разделили все молекулы на «мешочки». Или же – переложили в «коробки». И много других вариантов. Главное, что в одной «кучке», или в одном «мешочке», или в одной «коробке» – ровно 6⋅10236 \cdot 10^{23}6⋅1023 частиц:
или
Число 6⋅10236 \cdot 10^{23}6⋅1023 называется числом Авогадро. Обозначается NAN_ANA.
NA=6⋅1023N_A = 6 \cdot 10^{23}NA=6⋅1023
«Кучки», «мешочки», «коробки» – можно сказать и про ложки. Чайные ложки. Можно распределить всё вещество (например, весь сахар, который есть у нас на кухне) – по «чайным ложкам». Главное, чтобы в каждой чайной ложке было ровно NA=6⋅1023N_A = 6 \cdot 10^{23}NA=6⋅1023 молекул:
5. Количество вещества ν\nuν
ν\nuν – это буква греческого алфавита. Произносится как «ню». Ну просто такая традиция обозначать количество вещества греческой буквой «ню».
Количество вещества ν\nuν – это, по сути, количество тех самых «кучек», «мешочков», «коробочек» или чего-то ещё, по которым и распределяли частицы.
lampa.io
Внеклассный урок — Количество вещества. Моль. Молярная масса
Количество вещества. Моль. Молярная масса.
Количество вещества – это число частиц в порции вещества.
Количество вещества обозначают греческой буквой ν («ню»).
Моль – это единица количества вещества. Это такое количество вещества (или его порция), которое содержит 6,02 · 1023 частиц (молекул, атомов или других частиц). Округленно: 6 · 1023.
Величину 6,02 · 1023 моль-1 называют постоянной Авогадро и обозначают латинскими буквой и индексом NА:
NA = 6,02 · 1023 моль
Итак, один моль любого вещества содержит 6,02 · 1023 молекул, атомов или других частиц.
Например, 1 моль воды H2O содержит 6 · 1023 молекул H2O;
1 моль железа Fe содержит 6 · 1023 атомов Fe.
1 моль хлора Cl2 содержит 6 · 1023 молекул Cl2.
В то же время 1 моль хлора Cl2 содержит 2 моль атомов хлора Cl.
Поэтому при записи обозначений в скобках указывают формулу частицы, о которой идет речь:
N(Cl2) – число молекул хлора, а N(Cl) – число атомов хлора;
ν(Cl2) – количество вещества молекулярного хлора, а ν(Cl) – количество вещества атомарного хлора.
Например, определим число молекул, содержащихся в воде количеством 0,5 моль:
N(H2O) = NA · ν(H2O) = 6 · 1023 моль-1 · 0,5 моль = 3 · 1023.
Молярная масса вещества M(X) равна отношению массы вещества m(X) к соответствующему количеству вещества ν(X):
m(X)
M(X) = ——
ν(X)
Молярную массу выражают в граммах на моль (г/моль) или в килограммах на моль (кг/моль).
1 г/моль = 10-3 кг/моль.
Молярная масса M равна относительной молекулярной массе Mr (если вещество состоит из молекул) или относительной атомной массе Ar (если вещество состоит из атомов).
Например, согласно Периодической таблице, атомная масса магния Mg составляет 24, а его молярная масса равна 24 г/моль. То есть вес 1 моль магния – 24 грамма. Или, говоря иначе, в 24 граммах магния содержится 6 • 1023 атомов магния.
raal100.narod.ru
