Молярний об’єм газів. Закон Авогадро.



Закон Авогадро: в однакових об’ємах різних  газів за однакових умов міститься однакова кількість молекул.
Разом з тим 1 моль будь-якого газу містить однакову кількість молекул. Отже, за однакових умов 1 моль будь-якого газу займає один і той же об’єм. Цей об’єм називається мольним об’ємом газу і за нормальних умов становить 22,4 л/моль.

Vm= V/n 
[V]=л, [n]=моль, отже [Vm]= л/моль.
Оскільки 1 моль (за н.у.) займає об’єм 22,4 л, то, знаючи масу 1 л газу (за н.у.), можна обчислити молярну масу цього газу:
 М = Vm·ρ, 
де ρ – густина, тобто маса 1 л даного газу (за н.у.)

Значення молярного об’єму газів залежить від температури і тиску. У хімії прийнято відносити його до атмосферного тиску та температури 00 – такі умови називаються нормальними – t=0C або Т=2730К та Р=1атм. або 101,3 кПа.
Знаючи молярний об’єм газу, можна визначати кількість речовини, об’єм будь-якої кількості речовини та кількість структурних частинок в певному об’ємі газу. 
 З формули Vm=V/nn=V/Vm, або n=V/22,4. 
 Знаючи, що N= NAn, можемо записати: N= NAV/22,4

приклади
 Обчислити об’єм, що займе при нормальних умовах водень кількістю речовини 1,5 моль.
Дано:
n=1,5 моль          V=22,4·n
            
 V(H2)-?          V(H2)=22,4 л/моль ·1,5 моль=33,6 л  

Обчислити кількість молекул та атомів, що міститься в 89,6 л кисню при нормальних умовах.
Дано:
V(O2)=89,6л                      N= NA∙V/22,4
                                     Nмол.2)=6,02 моль-1·89,6л/22,4 л/моль=24,08·1023
 Nмол.-?, Nатомів-?      Nатомів(О)=2· Nмол.2)=2·24,08·1023=48,16·1023


А зараз виведемо формули, за допомогою яких зможемо перейти від об’єму газу до маси і навпаки.
1) V→m
         m= M·n    
         n=V/22,4        m=M·V/22,4
2) m→V
          V=22,4·n
           n=m/M          V=m·22,4/M

   
задачі для самостійного опрацювання
1.Балон містить 500г стисненого водню. Який об’єм займе ця маса водню за нормальних умов?
2.За добу людина видихає 500л вуглекислого газу. Яка маса цього газу?











Немає коментарів:

Дописати коментар