Народна Освіта » Хімія » § 25. Молярна маса

НАРОДНА ОСВІТА

§ 25. Молярна маса

Пригадайте зміст понять «кількість речовини» та «моль» (за § 24).

Взаємозв'язок між масою та кількістю речовини

Молекули — це частинки з певною, але все ж таки дуже маленькою масою. І якщо безпосередньо виміряти число молекул або кількість речовини неможливо, то масу одного моля речовини виміряти цілком реально. Таку масу називають молярною масою речовини.

Якщо ми знаємо кількість речовини п, що міститься в тому чи іншому зразку, та масу зразка т, то, розділивши масу на кількість речовини, отримуємо масу одного моля речовини, тобто молярну масу:

 

Молярна маса — це фізична величина, що дорівнює відношенню маси речовини до її кількості.

Молярну масу позначають великою літерою M і вимірюють у грамах на моль (г/моль).

Оскільки для зразка речовини кількістю 1 моль маса дорівнюватиме молярній масі, то:

Молярна маса — це маса речовини кількістю 1 моль.

Визначення молярної маси речовини

Молярна маса М, виражена в г/моль, чисельно дорівнює відносній молекулярній масі M. Для простих речовин атомної будови молярна маса чисельно дорівнює відносній атомній масі.

Хоча молярна маса M і відносна молекулярна маса M мають однакові чисельні значення, між ними є дві важливі розбіжності:

• молярна маса характеризує масу одного моля речовини, тоді як відносна молекулярна маса — масу однієї молекули;

• молярна маса не є відносною величиною й, на відміну від відносної молекулярної маси, має одиницю вимірювання — г/моль.

Різні речовини складаються з різних молекул, які мають різні маси. Отже, якщо взяти різні речовини в кількості 1 моль, легко помітити, що вони мають різну масу й займають різний об’єм (мал. 25.1). Так, один моль цукру має масу 342 г і займає близько третини кілограмового пакета, а один моль води важить 18 г — це дві

неповні столові ложки. У чому ж тоді подібність цих зразків речовин? У них міститься приблизно однакове число молекул, з яких вони складаються. У двох столових ложках (18 г) води міститься стільки ж молекул води H2O, скільки молекул сахарози Cj2H22Oу 342 г цукрового піску, а саме 6,022 · IO23 молекул.

Очевидно, що чим більша маса однієї молекули, тим більша молярна маса речовини.

Використовуючи число Авогадро, легко довести, що відносна молекулярна маса та молярна маса чисельно мають бути рівними. Речовина кількістю 1 моль містить 6,02 · 10?3 молекул, тому молярна маса (маса одного моля речовини) дорівнює масі однієї молекули (у грамах), помноженій на сталу Авогадро:

Масу молекули можна також обчислити, знаючи відносну молекулярну масу Mi речовини:

 

Якщо об'єднати ці два рівняння, пам'ятаючи, що добуток атомної одиниці маси на число Авогадро дорівнює одиниці, одержуємо:

 

Найбільшу серед відомих речовин молекулярну масу має білок тітин, молекулярна формула якого C13298jHj11861N36149O40881S693. Його молярна маса дорівнює 2 993 442 г/моль, тобто 1 моль речовини важить майже З тонни.

Розрахунки з використанням молярної маси

Для того щоб обчислити кількість речовини, достатньо знати масу т цієї речовини і її молярну масу М:

 

За цією формулою можна обчислити масу речовини в грамах:

 

 

Нарешті, якщо відомі і маса, і кількість речовини, то можна визначити її молярну масу:

Усі ці формули використовують для хімічних розрахунків.

Задача 1. Обчисліть молярну масу кальцинованої соди Na2CO3. Розв'язання:

Знаходимо відносну молекулярну масу кальцинованої соди:

Mr (Na2CO3) = 2-Ar(Na) +Ar(C)-^S-Ar (0) = 2-23 + 12 +3-16 =106

Молярна маса чисельно дорівнює відносній молекулярній масі, отже: Af(Na2CO3) = 106 г/моль.

Відповідь: M(Na2CO3) = 106 г/моль.

Задача 2. Обчисліть масу кальцинованої соди кількістю речовини 0,5 моль.

 

Задача 3. Яка кількість речовини міститься у воді масою 1 кг?

 

Задача 4. Обчисліть число атомів Сульфуру в зразку сірки масою 8 г.

 

Висновки

1. Молярна маса — це фізична величина, що дорівнює відношенню маси речовини до її кількості. Молярна маса — це маса речовини кількістю

1 моль.

2. Молярна маса речовини чисельно дорівнює відносній молекулярній масі. Вона позначається буквою M і вимірюється в грамах на моль (г/моль).

Контрольні запитання

1. Дайте визначення молярній масі речовини.

2. У яких одиницях вимірюється молярна маса?

3. Як за хімічною формулою речовини визначити її молярну масу?

4. Що спільного й відмінного між поняттями «молярна маса» і «відносна молекулярна маса»? Пояснять на конкретних прикладах.

Завдання для засвоєння матеріалу

1. Молярна маса кисню дорівнює: а) 16 г/моль; б) 32 г/моль; в) 48 г/моль.

2. Обчисліть масу: а) водню кількістю 2 моль; 6) кисню кількістю 3 моль; в) води кількістю 5 моль.

3. Обчисліть масу: а) 1,204 · IOji атомів Цинку; б) 1,806 · IO24 молекул кисню; в) 6,02 · 1021 молекул сульфатної кислоти H3SO4.

4. Обчисліть молярні маси речовин за їхніми формулами: H3S, NH3, F3, CaCO3, SO3, NaOH, K3SO4, Fe(NO3)3, NaAI(OH)4, CuSO4 · 5Н30.

5. Обчисліть кількість речовини: а) у 7 г заліза; б) 21 г азоту; в) 500 г крейди CaCO3; г) 10 кг харчової (питної) соди NaHCO3.

6. Які маси води, цукру C13H33O,,, золота необхідно взяти, щоб кожної речовини було по 5 моль?

7. Визначте молярну масу простої речовини, якщо: а) 7 моль її мають масу 444,5 г; 6) 3,5 моль її мають масу 84 г; в) 0,25 моль її мають масу 8 г. Назвіть ці речовини.

8. Обчисліть, маса якого із зразків речовини більша: а) 3 моль кисню чи

2 моль азоту; б) 5 моль води чи 1,4 моль хлору; в) 1 моль негашеного вапна CaO чи 1 моль паленої магнезії MgO?

9. Обчисліть число молекул води, що міститься в склянці об’ємом 200 мл.

10. Обчисліть кількість речовини та число атомів Оксигену, що міститься: а) у 3 моль сірчистого газу SO3; 6) 40 г мідної окалини CuO.

П. Де міститься більше молекул — у 100 г кисню O2 чи в 100 г озону Oj?

12. Зразок нітратної кислоти HNOj має масу 122 г. Обчисліть у цьому зразку кількість речовини: а) нітратної кислоти; б) атомів Нітрогену; в) атомів Гідрогену; г) атомів Оксигену.

13. Зразок сполуки Карбону з Гідрогеном масою 0,8 г містить 0,05 моль речовини. Знайдіть молярну масу цієї речовини та визначте її формулу.

Категорія: Хімія

Автор: admin от 13-09-2016, 18:00, посмотрело: 3119