Главная >> Химия 8 класс. Габриелян

Глава вторая. Простые вещества

§ 16. Количество вещества

Химия — это наука о веществах. А как измерять вещество? В каких единицах? Вы можете предложить отсчитывать необходимое число молекул вещества, если оно состоит из них. Однако сделать это чрезвычайно сложно. Некоторые из вас предложат измерять вещество в граммах, килограммах или миллиграммах. Но ведь это единицы измерения массы.

Для измерения вещества была выбрана особая единица, в которой как бы соединились число молекул и масса вещества. Эта единица была названа моль.

Чтобы отмерить 1 моль вещества, нужно взять столько граммов его, какова относительная атомная (А_r.) или относительная молекулярная масса (M_r) вещества.

Например, 1 моль воды имеет массу, равную 18 г, так как М_r(Н₂О) = 18 ; 1 моль кислорода имеет массу, равную 32 г, так как М_r(О₂) = 32; 1 моль железа имеет массу, равную 56 г, так как M_r(Fe) = 56.

А если нужно отмерить 2 моль воды, то сколько граммов её нужно взять? Верно, 36 г (18 × 2). А можно отмерить 0,5 моль кислорода? Конечно, 0,5 моль О₂ имеют массу в два раза меньше массы 1 моль, т. е. 16 г (32 : 2). А сколько молей воды взяли, если, например, отмерили 45 г воды? Очевидно, нужно эту массу разделить на массу 1 моль воды (45 г : 18 г/моль = 2,5 моль), т. е. взяли 2,5 моль.

А как связано с количеством вещества число его молекул? Установлено, что 1 моль любого вещества всегда содержит одинаковое число молекул. Это число равно 6 × 10²³. В честь итальянского учёного А. Авогадро это число назвали постоянной Авогадро. Обозначают её N_A.

Таким образом, 1 моль воды имеет массу 18 г и содержит 6 × 10²³ молекул Н₂0. 1 моль кислорода О₂ имеет массу 32 г и также содержит 6 × 10²³ молекул О₂.

Очевидно, что в 2 моль воды и любого вещества содержится 12 × 10²³ молекул, а в 0,5 моль — 3 × 10²³ молекул.

Значит, чтобы узнать число молекул (N), содержащихся в определённом количестве вещества, можно воспользоваться формулой:

где n — количество вещества, т. е. число молей. Отсюда верны и следующие равенства:

Теперь дадим определение понятия «моль».

Однако следует помнить, что в молях измеряют и число других частиц: атомов, ионов, электронов и т. д. Во всех случаях 1 моль содержит 6 × 10²³ соответствующих частиц (атомов, ионов, электронов и т. д.).

Как вы теперь знаете, количество вещества измеряют в молях и обозначают буквой n, в некоторых учебниках — греческой буквой ν («ню»). Чтобы найти количество вещества, нужно его массу разделить на молярную массу:

Следовательно, верны и обратные формулы:

Отсюда можно определить и единицу молярной массы — г/моль. М(Н₂O) = 18 г/моль.

Продолжение >>>