Рубрика: Количество вещества число авогадро

Количество вещества число авогадро

Иными словами, моль любого газа при одинаковом давлении и температуре занимает одинаковый объем. Моль - это количество вещества, которое содержит столько же структурных единиц, сколько 12 г изотопа углерода 12C. Структурными единицами являются любые частицы атомы, молекулы, электроны, ионы и т.д. Их количество в 1 моль вещества называется числом Авогадро.

Оно позволяет определить такие величины, как заряд электрона, масса атома или молекулы и т.д. Как же все это понять? Возьмем химическую реакцию, которая происходит при горении древесины. Когда углерод древесины соединяется с кислородом воздуха, образуется углекислый газ CO2. Один атом углерода имеет такую же массу, как 12 атомов водорода, а два атома кислорода имеют такую же массу, как 32 атома водорода. <Следовательно, отношение масс углерода и кислорода, участвующих в реакции, всегда будет равно 12: Это соотношение остается неизменным в любой единице измерения: 12 г углерода всегда реагирует с 32 г кислорода, 12 с углерода реагирует с 32 с кислорода и т.д. В химических реакциях важно относительное число атомов каждого элемента, участвующего в реакции.

Число Авогадро и моль - наглядное представление Следовательно, 12 г углерода имеют столько же атомов, сколько 16 г кислорода. Именно это количество атомов химики называют моль. Если принять относительную атомную массу вещества за n, другими словами, его атом в n раз тяжелее атома водорода, то масса одного моля этого вещества будет равна n г.

Моль - это мера количества вещества, например, пара, десяток или сотня. Сапог в паре всегда два, яиц в десятке всегда десять, а моль вещества всегда имеет одинаковое количество атомов, ионов или молекул. Но как ученые пришли к этому? Ведь считать атомы очень сложно. Все началось с исследований итальянского химика Амедео Авогадро. Он знал, что при химической реакции между газами соотношение между объемами газов равно соотношению между количествами их молекул.

Так, когда три молекулы водорода H2 реагируют с одной молекулой азота N. Авогадро сделал вывод, что количество молекул в обоих объемах находится в соотношении , t. Это и есть знаменитый закон Авогадро. Когда горит костер, мы можем быть уверены, что на каждый атом углерода дерева и дровяной печи будет приходиться два атома кислорода воздуха, и их массы будут соотноситься друг с другом, поскольку закон Авогадро показывает, что равные объемы разных газов содержат одинаковое количество молекул.

Совпадение этих значений указывает на то, что молекулы действительно существуют Что такое число Авогадро? Сам Авогадро не знал, сколько атомов или молекул содержится в одном моле вещества. На иллюстрации из учебника химии, изданного в России, представлен портрет итальянского ученого-химика Амедео Авогадро - Все вокруг нас состоит из мельчайших частиц: атомов и молекул.

Неважно, стул ли это, на котором мы сидим, монитор компьютера, на который мы смотрим, чай в давно остывшей кружке, ожидающий нас на кухне: все это - атомы и молекулы. Да что там говорить, наше тело тоже состоит из атомов и молекул. Но можно ли их сосчитать? Оказывается, да. Стоит сделать шаг назад и объяснить разницу между этими двумя понятиями.

Так, под атомами мы будем подразумевать минимальные частицы химических элементов, а под молекулами - соединения двух или более атомов. Так, например, наименьшей частицей углерода является непосредственно сам атом углерода С, а наименьшей частицей воды, исходя из формулы H2O, являются два атома водорода и один атом кислорода. Крот, количество вещества и число Авогадро В далеком году итальянский ученый из Турина Лоренцо Романо Амедео Карло Авогадро ди Куарена э ди Не пугайтесь, это все один человек выдвинул одну интересную гипотезу.

По его мнению, газы при одинаковом давлении, объеме и температуре должны содержать одинаковое количество молекул. И, хотя эта гипотеза не нашла понимания и поддержки в научных кругах того времени, полвека спустя она все же была принята как следствие кинетической теории газов. Его назвали законом Авогадро. Современная интерпретация этого закона звучит следующим образом: 1 моль любого газа при одинаковом давлении и температуре будет занимать одинаковый объем.

При нормальных условиях, когда температура равна 0oC, а давление - 1 атм Па, газ займет так называемый молярный объем, равный 22, л. А где же здесь говорится о количестве молекул, спросите вы? Все очень просто. Единицей измерения этого количества является моль. Не путать с молью, которая живет в шкафах и ест шубы. Моль - это количество вещества, которое содержит столько же атомов или молекул, сколько 12 граммов углерода.

Это число называется числом Авогадро NA. И поэтому, если мы имеем дело с газом в объеме 22, литра, то можно смело сказать, что количество молекул этого газа будет равно числу Авогадро.

Если условия, конечно, нормальные, то есть давление будет равно Па, а температура - 0 oC. Глядя на это, я вспоминаю школу, где я учился, где была вечная проблема с отоплением, и тем не менее условия были нормальными!!!!. По крайней мере, с точки зрения физики. Зная количество вещества в молях и число Авогадро, очень легко подсчитать, сколько молекул содержится в этом веществе. Достаточно просто умножить число Авогадро на количество вещества. Например, анализ показал 5 молей.

Умножаем этот результат на число Авогадро и получаем 3 штуки. Глядя на этот рисунок, становится понятно, почему отказались от измерения молекул по частям, а стали измерять по молям. Молярная масса M. Если количество вещества неизвестно, его можно найти, разделив массу вещества на его молярную массу.

И тогда количество молекул можно найти по уже известной нам формуле. Единственный вопрос, который здесь может возникнуть, это: "Что такое молярная масса? Молярная масса - это масса одного моля вещества.

Просто, если один моль содержит частицы NA, что равно числу Авогадро, то умножив массу одной такой частицы m0 на число Авогадро, мы получим молярную массу. Это хорошо, если она известна, но что если нет?

Мы должны будем вычислить массу одной молекулы m0. Но и это не проблема. Достаточно знать ее химическую формулу и иметь под рукой таблицу Менделеева. Если число молекул в веществе очень велико, то масса одной молекулы m0, наоборот, очень мала. Поэтому для удобства расчетов была введена относительная молекулярная масса Mr.

.

Но пусть вас это не пугает, для атомов она приведена в таблице Менделеева, а для молекул рассчитывается как сумма относительных молекулярных масс всех атомов, входящих в состав молекулы. Относительная молекулярная масса измеряется в атомных единицах массы a. Если мы знаем массу вещества m, то, разделив ее на массу молекулы m0, мы получим число молекул в этом веществе. Вы можете запутаться и придется считать заново. Пушкин первым понял, что число атомов молекул в одном грамм-моле вещества одинаково для всех веществ.

Знание этого числа открывает путь к оценке размеров атомов молекул. При жизни Авогадро его гипотеза не получила должного признания. Если бы в результате какой-то мировой катастрофы все накопленные знания были уничтожены и до будущих поколений живых существ дошла только одна фраза, то какое высказывание, состоящее из наименьшего количества слов, дало бы наибольшую информацию?

Я думаю, что это атомная гипотеза: все тела состоят из атомов, маленьких тел, находящихся в непрерывном движении. Фейнман, "Фейнмановские лекции по физике" Число Авогадро - это постоянная Авогадро, постоянная Авогадро, определяемая как число атомов в 12 граммах чистого изотопа углерода 12C. Обычно обозначается как NA, реже как L. Моль - это количество вещества, содержащее NA структурных элементов, то есть столько элементов, сколько атомов содержится в 12 г 12C, причем структурными элементами обычно являются атомы, молекулы, ионы и т.д.

Определение атомной единицы массы a. Один моль грамм-моль вещества имеет молярную массу, которая, будучи выраженной в граммах, численно равна молекулярной массе этого вещества, выраженной в атомных единицах массы. Читайте также: Золото и его характеристики В конце года XXIV Генеральная конференция по мерам и весам единогласно приняла предложение дать определение моля в будущей версии Международной системы единиц таким образом, чтобы не связывать его с определением грамма.

В будущем году ожидается, что моль будет определяться непосредственно числом Авогадро, которому будет присвоено точное безошибочное значение на основе результатов измерений, рекомендованных CODATA. Пока же число Авогадро - это не принятое по определению, а измеряемое количество. Эта константа названа в честь известного итальянского химика Амедео Авогадро - который, хотя сам и не знал этого числа, понимал, что это очень большая величина.

На заре развития атомной теории Авогадро выдвинул гипотезу о том, что при одинаковой температуре и давлении равные объемы идеальных газов содержат одинаковое число молекул. Позже было показано, что эта гипотеза является следствием кинетической теории газов, и теперь она известна как закон Авогадро. Эта величина известна как молярный объем газа. Первая попытка найти число молекул, занимающих данный объем, была предпринята в году Дж. Восемь лет спустя Дж. Эта величина называется числом или постоянной Лошмидта.

Число Авогадро - одна из важных физических констант, сыгравшая большую роль в развитии естественных наук. Но является ли оно "универсальной фундаментальной физической константой"?

Сам термин не имеет определения и обычно ассоциируется с более или менее подробной таблицей числовых значений физических констант для использования при решении задач. В связи с этим фундаментальные физические константы часто рассматриваются как величины, которые не являются константами природы и обязаны своим существованием лишь выбранной системе единиц, например, магнитная и электрическая постоянные вакуума, или условным международным соглашениям, например, единица атомной массы.

С этой точки зрения число Авогадро является действительно фундаментальной константой.


Навигация

comments

  1. Goltitaxe :

    Это сомнительно.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *