ГЛАВА III. Хімічна зв'язок і будова молекул

1. §9. Габарити мадам молекули

§9. Габарити мадам молекули

Ось і настав час дізнатися, як з безлічі частинок (атомів, молекул, іонів) утворюються речовини, видимі очима. Щоб порція речовини була добре помітна, вона повинна містити величезну кількість частинок.

Хіміки домовилися, що новою одиницею кількості речовини, яка дозволити уникнути підрахунку нескінченної низки окремих молекул або атомів, буде особлива хімічна одиниця - моль.

Як же зважити 1 моль будь-якої речовини?

Значить, хімічна формула дає нам ключ до кількісних співвідношень в світі речовин.

наприклад:

• Маса 1 благаючи водню H2 - 2 м
• Маса 1 благаючи кисню O2 - 32 м
• Маса 1 благаючи води H2O - 18 м
• Маса 1 благаючи фтороводорода HF - 20 м
• Маса 1 благаючи діоксиду вуглецю (вуглекислого газу) CO2 - 44 м

В молі будь-якої речовини однакова кількість молекул - 6 · +1023. Число 6 · 1023 - універсальна постійна величина. Її називають числом Авогадро на ім'я вченого, який вперше використав цю величину - Амедео Авогадро .

Згадаймо: для вимірювання відносної атомної маси будь-якого елементу і навіть будь-якого ізотопу елемента ми використовували "вуглецеві одиниці". У 12 г вуглецю-12 міститься рівно 6 · 1023 атомів. Стільки ж частинок в молі будь-якої речовини.

Якщо речовина складається з атомів, то ясно: моль атомів - це кількість речовини, що містить 6 · 1023 цих атомів.

А якщо речовина іонну? У цьому випадку досить відрахувати 6 · 1023 іонів якогось одного сорту - неважливо, катіонів або аніонів.

Завдання 29. Кількість речовини

А як відміряти 1 моль речовини, якщо воно газоподібне? Ще простіше, якщо врахувати, що в нормальних умовах (при тиску, рівному 1 атм, і температурі 0 ° С, або 273,15 K) 1 моль будь-якого газу займає об'єм 22,4 л.

• Обсяг 1 благаючи водню H2 при нормальних умовах - 22,4 л.
• Обсяг 1 благаючи кисню O2 при нормальних умовах - 22,4 л.
• Обсяг 1 благаючи діоксиду вуглецю CO2 при нормальних умовах - 22,4 л.

Для чого ж потрібна ця нова одиниця кількості речовини - моль? Чи не простіше було хімікам обійтися "старими" одиницями - грамами і кілограмами, а також літрами і мілілітрах?

Виявляється, обійтися щось можна, але тоді для кожного окремого речовини необхідно буде виводити все хімічні закони. А якщо вимірювати кількість речовини, пропорційне молярніймасі, то хімічні константи (характеристики речовин) будуть виражатися в однакових одиницях і для кисню, і для сірчаної кислоти, і для всіх інших речовин, які нас оточують.

Хімікам доводиться щодня розраховувати, яка кількість речовин треба взяти і скільки їх може вийти в результаті реакцій. Все це можна зробити дуже швидко, якщо користуватися хімічної одиницею виміру кількості речовини і вміти складати рівняння реакцій.

Завдання 30. закон Авогадро

Підсумкове завдання. Хімічна зв'язок і будова молекул