1.3.3. Моль, молярная масса, молярный объем. Моль сколько


1.3.3. Моль, молярная масса, молярный объем

Одной из основных единиц в Международной системе единиц (СИ) является единица количества вещества – моль.

Моль – это такое количество вещества, которое содержит столько структурных единиц данного вещества (молекул, атомов, ионов и др.), сколько атомов углерода содержится в 0,012 кг (12 г) изотопа углерода 12С.

Учитывая, что значение абсолютной атомной массы для углерода равно m(C) = 1,99·1026 кг, можно рассчитать число атомов углерода NА, содержащееся в 0,012 кг углерода.

Моль любого вещества содержит одно и то же число частиц этого вещества (структурных единиц). Число структурных единиц, содержащихся в веществе количеством один моль равно 6,02·1023 и называется числом Авогадро (NА).

Например, один моль меди содержит 6,02·1023 атомов меди (Cu), а один моль водорода (h3) – 6,02·1023 молекул водорода.

Молярной массой (M) называется масса вещества, взятого в количестве 1 моль.

Молярная масса обозначается буквой М и имеет размерность [г/моль]. В физике пользуются размерностью [кг/кмоль].

В общем случае численное значение молярной массы вещества численно совпадает со значением его относительной молекулярной (относительной атомной) массы.

Например, относительная молекулярная масса воды равна:

Мr(Н2О) = 2Аr (Н) + Аr (O) = 2∙1 + 16 = 18 а.е.м.

Молярная масса воды имеет ту же величину, но выражена в г/моль:

М (Н2О) = 18 г/моль.

Таким образом, моль воды, содержащий 6,02·1023 молекул воды (соответственно 2·6,02·1023 атомов водорода и 6,02·1023 атомов кислорода), имеет массу 18 граммов. В воде, количеством вещества 1 моль, содержится 2 моль атомов водорода и один моль атомов кислорода.

1.3.4. Связь между массой вещества и его количеством

Зная массу вещества и его химическую формулу, а значит и значение его молярной массы, можно определить количество вещества и, наоборот, зная количество вещества, можно определить его массу. Для подобных расчетов следует пользоваться формулами:

ν = m / M,

m = ν · M,

где ν – количество вещества, [моль]; m – масса вещества, [г] или [кг]; М – молярная масса вещества, [г/моль] или [кг/кмоль].

Например, для нахождения массы сульфата натрия (Na2SO4) количеством 5 моль найдем:

1) значение относительной молекулярной массы Na2SO4, представляющую собой сумму округленных значений относительных атомных масс:

Мr(Na2SO4) = 2Аr(Na) + Аr(S) + 4Аr(O) = 142,

2) численно равное ей значение молярной массы вещества:

М(Na2SO4) = 142 г/моль,

3) и, наконец, массу 5 моль сульфата натрия:

m = ν · M = 5 моль · 142 г/моль = 710 г.

Ответ: 710.

1.3.5. Связь между объемом вещества и его количеством

При нормальных условиях (н.у.), т.е. при давлении р, равном 101325 Па (760 мм. рт. ст.), и температуре Т, равной 273,15 К (0С), один моль различных газов и паров занимает один и тот же объем, равный 22,4 л.

Объем, занимаемый 1 моль газа или пара при н.у., называется молярным объемом газа и имеет размерность литр на моль.

Vмол = 22,4 л/моль.

Зная количество газообразного вещества (ν) и значение молярного объема (Vмол) можно рассчитать его объем (V) при нормальных условиях:

V = ν · Vмол,

где ν – количество вещества [моль]; V – объем газообразного вещества [л]; Vмол = 22,4 л/моль.

И, наоборот, зная объем (V) газообразного вещества при нормальных условиях, можно рассчитать его количество (ν):

ν = V /Vмол.

studfiles.net

Что такое моль в химии? Определение и формулы

С понятием "моль" сталкивается каждый школьник, который начинает изучать химию. С более сложными понятиями, такими как молярная масса, молярная концентрация, молярность растворителя, тяжело разобраться, не зная, что такое моль. Можно сделать вывод, что моль - одно из важнейших понятий в химии. Многие задачи нельзя решить, не определив количество молей.

Определение

Так что такое моль в химии? Пояснение дать довольно просто: это единица, в которой выражается количество вещества, одна из единиц СИ. Определение того, что такое моль в химии, можно сформулировать и таким образом: 1 моль эквивалентен такому количеству вещества, сколько содержится структурных частиц в 12 г карбона-12.

Как было установлено, в 12 г этого изотопа содержится количество атомов, численно равное постоянной Авогадро.

Происхождение понятия

Немного разобравшись с тем, что такое моль в химии с помощью определений, обратимся к истории этого понятия. Как принято считать, термин "моль" ввел немецкий химик Вильгельм Освальд, получивший Нобелевскую премию в 1909 году. Слово "моль", очевидно, происходит от слова "молекула".

Интересный факт - гипотеза Авогадро о том, что при одинаковых условиях в одинаковых объемах разных газов содержится одно и то же количество вещества, было выдвинута задолго до Освальда, да и сама константа была подсчитана Авогадро еще в начале XIX века. То есть хоть понятия "моль" и не существовало, само представление о количестве вещества уже было.

Основные формулы

Количество вещества находится по-разному, в зависимости от данных задачи. Такой вид имеет самая распространенная формула, в которой эта величина выражается отношением массы к молярной массе:

n=m/M

Стоит сказать, что количество вещества - величина аддитивная. То есть, чтобы посчитать значение этой величины для смеси, нужно сначала определить количество вещества для каждого ее элемента и сложить их.

Другая формула применяется, если известно количество частиц:

n=N/Na

Если в задаче указано, что процесс происходит при нормальных условиях, можно воспользоваться следующим правилом: при нормальных условиях любой газ занимает инвариантный объем - 22,4 л. Тогда можно воспользоваться следующим выражением:

n-V/Vm

Количество вещества выражается из уравнения Клапейрона:

n=pV/(RT)

Знание того, что такое моль в химии и основных формул для определения количества молей вещества, дает возможность значительно быстрее решать многие задачи. Если известно количество вещества, можно найти массу, объем, плотность и другие параметры.

fb.ru

Моль — Википедия

Эта статья о единице измерения; о мелких бабочках см.: Моли.

Моль (русское обозначение: моль; международное: mol; устаревшее название грамм-молекула (по отношению к количеству молекул)[1]; от лат. moles — количество, масса, счётное множество) — единица измерения количества вещества в Международной системе единиц (СИ), одна из семи основных единиц СИ[2].

Моль принят в качестве основной единицы СИ XIV Генеральной конференцией по мерам и весам (ГКМВ) в 1971 году[3].

Определение

Точное определение моля формулируется так[3][4]:

Моль — количество вещества системы, содержащей столько же структурных элементов, сколько содержится атомов в углероде-12 массой 0,012 кг. При применении моля структурные элементы должны быть специфицированы и могут быть атомами, молекулами, ионами, электронами и другими частицами или специфицированными группами частиц.

Из определения моля непосредственно следует, что молярная масса углерода-12 равна 12 г/моль точно.

Количество специфицированных структурных элементов в одном моле вещества называется постоянной Авогадро (числом Авогадро), обозначаемой обычно как NA. Таким образом, в углероде-12 массой 0,012 кг содержится NA атомов. Значение постоянной Авогадро, рекомендованное Комитетом по данным для науки и техники (CODATA) в 2014 году[5], равно 6,022140857(74)·1023 моль−1. Отсюда, 1 атом углерода-12 имеет массу 0,012/NA кг = 12/NA г. 1/12 массы атома углерода-12 называют атомной единицей массы (обозначение а. е. м.), и, следовательно, 1 а. е. м. = 0,001/NA кг.=1/NA г. Таким образом, масса одного моля вещества (молярная масса) равна массе одной частицы вещества, атома или молекулы, выраженной в а. е. м. и умноженной на NA.Например, масса 1 моля лития, имеющего атомарную кристаллическую решётку, будет равна7 а. е. м. х NA=7 х 1/NA г х NA моль−1= 7 г/моль,а масса 1 моля кислорода, состоящего из двухатомных молекул2 х 16 а. е. м. х NA=2 х 16 х 1/NA г х NA моль−1=32 г/моль.То есть, из определения а. е. м. вытекает, что молярная масса вещества, выраженная в граммах на моль, численно равна массе мельчайшей частицы (атома или молекулы) этого вещества, выраженной в атомных единицах массы.

При нормальных условиях объём одного моля идеального газа составляет 22,413 996(39) л[6]. Значит, один моль кислорода занимает объём 22,413 996(39) л (для простых расчётов 22,4 л) и имеет массу 32 г.

Видео по теме

Предполагаемое переопределение

На XXIV ГКМВ 17—21 октября 2011 года была принята резолюция[7], в которой, в частности, предложено в будущей ревизии Международной системы единиц переопределить четыре основные единицы СИ, включая моль. Предполагается, что новое определение моля будет базироваться на фиксированном численном значении постоянной Авогадро, которой будет приписано точное значение, основанное на результатах измерений, рекомендованных CODATA[8]. В связи с этим в резолюции сформулировано следующее положение, касающееся моля[7]:

Моль останется единицей количества вещества; но его величина будет устанавливаться фиксацией численного значения постоянной Авогадро равным в точности 6,02214X·1023, когда она выражена единицей СИ моль −1.

Здесь Х заменяет одну или более значащих цифр, которые будут определены в дальнейшем на основании наиболее точных рекомендаций CODATA.

XXV ГКМВ, состоявшаяся в 2014 году, приняла решение продолжить работу по подготовке новой ревизии СИ, включающей переопределение моля, и наметила закончить эту работу к 2018 году с тем, чтобы заменить существующую СИ обновлённым вариантом на XXVI ГКМВ в том же году[9].

По мнению Международного бюро мер и весов (МБМВ), новое определение моля сделает его независящим от определения килограмма, а также подчеркнёт различие между физическими величинами количество вещества и масса[10].

Кратные и дольные единицы

Десятичные кратные и дольные единицы образуют с помощью стандартных приставок СИ. Причём, единица измерения «иоктомоль» может использоваться лишь формально, так как столь малые количества вещества должны измеряться отдельными частицами (1 имоль формально равен 0,602 частицы).

Кратные Дольные величина название обозначение величина название обозначение 101 моль 10−1 моль 102 моль 10−2 моль 103 моль 10−3 моль 106 моль 10−6 моль 109 моль 10−9 моль 1012 моль 10−12 моль 1015 моль 10−15 моль 1018 моль 10−18 моль 1021 моль 10−21 моль 1024 моль 10−24 моль
декамоль дамоль damol децимоль дмоль dmol
гектомоль гмоль hmol сантимоль смоль cmol
киломоль кмоль kmol миллимоль ммоль mmol
мегамоль Ммоль Mmol микромоль мкмоль µmol
гигамоль Гмоль Gmol наномоль нмоль nmol
терамоль Тмоль Tmol пикомоль пмоль pmol
петамоль Пмоль Pmol фемтомоль фмоль fmol
эксамоль Эмоль Emol аттомоль амоль amol
зеттамоль Змоль Zmol зептомоль змоль zmol
иоттамоль Имоль Ymol иоктомоль имоль ymol
     применять не рекомендуется

Праздник «День моля»

День моля — неофициальный праздник, отмечаемый химиками Северной Америки 23 октября между 6:02 утра и 6:02 вечера (6:02 10/23 в американской нотации времени и даты). Эти время и дата выбраны в соответствии с численным значением постоянной Авогадро, приблизительно равной 6,02·1023 моль−1. Праздник также отмечается во многих школах США и Канады[11].

См. также

Величины, выражаемые через количество вещества

Примечания

wikipedia.green

Моль - это... Что такое Моль?

Эта статья посвящена единице измерения.

Моль (русское обозначение: моль; международное: mol) — единица измерения количества вещества в Международной системе единиц (СИ), одна из семи основных единиц СИ[1].

Моль принят в качестве единицы СИ XIV Генеральной конференцией по мерам и весам в 1971 году. Точное определение моля формулируется так[2]:

Моль есть количество вещества системы, содержащей столько же структурных элементов, сколько содержится атомов в углероде-12 массой 0,012 кг. При применении моля структурные элементы должны быть специфицированы и могут быть атомами, молекулами, ионами, электронами и другими частицами или специфицированными группами частиц.

Из определения моля непосредственно следует, что молярная масса углерода-12 равна 12 г/моль точно.

Количество специфицированных структурных элементов в одном моле вещества называется числом Авогадро, обозначаемом обычно как NA. Таким образом, в углероде-12 массой 0,012 кг содержится NA атомов. Значение числа Авогадро, рекомендованное CODATA в 2010 году[3], равно 6,02214129(27)·1023 моль−1.

1/12 массы атома углерода-12 называют атомной единицей массы (обозначение а. е. м.). Отсюда следует, что 1 а. е. м. = 0,001/NA кг.

Из определения а. е. м. вытекает, что молярная масса вещества, выраженная в граммах на моль, численно равна массе молекулы этого вещества, выраженной в атомных единицах массы.

При нормальных условиях объём одного моля идеального газа составляет 22,413 996(39) л[4].

Кратные и дольные единицы

Десятичные кратные и дольные единицы образуют с помощью стандартных приставок СИ. Причём, единица измерения йоктомоль может использоваться лишь формально, так как столь малые количества вещества должны измеряться отдельными частицами (1 имоль формально равен 0,602 частицы).

Кратные Дольные величина название обозначение величина название обозначение 101 моль 10−1 моль 102 моль 10−2 моль 103 моль 10−3 моль 106 моль 10−6 моль 109 моль 10−9 моль 1012 моль 10−12 моль 1015 моль 10−15 моль 1018 моль 10−18 моль 1021 моль 10−21 моль 1024 моль 10−24 моль
декамоль дамоль damolдецимоль дмоль dmol
гектомоль гмоль hmolсантимоль смоль cmol
киломоль кмоль kmolмиллимоль ммоль mmol
мегамоль Ммоль Mmolмикромоль мкмоль µmol
гигамоль Гмоль Gmolнаномоль нмоль nmol
терамоль Тмоль Tmolпикомоль пмоль pmol
петамоль Пмоль Pmolфемтомоль фмоль fmol
эксамоль Эмоль Emolаттомоль амоль amol
зеттамоль Змоль Zmolзептомоль змоль zmol
йоттамоль Имоль Ymolйоктомоль имоль ymol
     применять не рекомендуется

См. также

Примечания

dic.academic.ru

Ответы@Mail.Ru: Чему равен один моль????

1 моль - единица измерения количества вещества в системе СИ. Он равен 1 молю и больше ничему. Физический смысл моля - количество вещества, масса которого в граммах равна относительной молекулярной массе вещества. Масса 1 моля различных веществ различна и зависит от состава вещества. А объем одного моля идеального газа при нормальных условиях всегда равен 22,4 л. И один моль всегда содержит число Авогадро 6,02*10^23 молекул данного вещества.

один сьеденной шуба...

Объем 1 моля идеального газа при нормальных условиях = 22.4л

постоянная Авогадо 6,02214179(30)×10 в 23й степени

22,4 литра, если это газ, 6 * 10 в 23 степени частиц (атомов или молекул) , или масса 1 моля любого вещества равна его атомной массе (см таблицу Менделеева) , а если вещество сложное, то сумме атомных масс элементов входящих в его хим формулу

Короче - моль - это количество составных частей вещества, будь то атомы или молекулы. Понятно, что если начать делить молекулу, то это будет уже другое вещество. Так вот моль - это 6*10Е24 таких частичек. Число Авогадро. И измеряется именно как МОЛЬ а не кг, литры и т. п.

Количеству атомов углерода в 12 граммах алмазов или графита.

Моль вещества - это количество вещества, содержащее NA = 6,02214179(30)×10 в 23й степени атомов или молекул этого вещества.

touch.otvet.mail.ru

Моль (единица) Википедия

Эта статья о единице измерения; о мелких бабочках см.: Моли.

Моль (русское обозначение: моль; международное: mol; устаревшее название грамм-молекула (по отношению к количеству молекул)[1]; от лат. moles — количество, масса, счётное множество) — единица измерения количества вещества в Международной системе единиц (СИ), одна из семи основных единиц СИ[2].

Моль принят в качестве основной единицы СИ XIV Генеральной конференцией по мерам и весам (ГКМВ) в 1971 году[3].

Определение

Точное определение моля формулируется так[3][4]:

Моль — количество вещества системы, содержащей столько же структурных элементов, сколько содержится атомов в углероде-12 массой 0,012 кг. При применении моля структурные элементы должны быть специфицированы и могут быть атомами, молекулами, ионами, электронами и другими частицами или специфицированными группами частиц.

Из определения моля непосредственно следует, что молярная масса углерода-12 равна 12 г/моль точно.

Количество специфицированных структурных элементов в одном моле вещества называется постоянной Авогадро (числом Авогадро), обозначаемой обычно как NA. Таким образом, в углероде-12 массой 0,012 кг содержится NA атомов. Значение постоянной Авогадро, рекомендованное Комитетом по данным для науки и техники (CODATA) в 2014 году[5], равно 6,022140857(74)·1023 моль−1. Отсюда, 1 атом углерода-12 имеет массу 0,012/NA кг = 12/NA г. 1/12 массы атома углерода-12 называют атомной единицей массы (обозначение а. е. м.), и, следовательно, 1 а. е. м. = 0,001/NA кг =1/NA г . Таким образом, масса одного моля вещества (молярная масса) равна массе одной частицы вещества, атома или молекулы, выраженной в а. е. м. и умноженной на NA.Например, масса 1 моля лития, имеющего атомарную кристаллическую решётку, будет равна7 а. е. м. х NA=7 х 1/NA г х NA моль−1= 7 г/моль,а масса 1 моля кислорода, состоящего из двухатомных молекул2 х 16 а. е. м. х NA=2 х 16 х 1/NA г х NA моль−1=32 г/моль.То есть, из определения а. е. м. вытекает, что молярная масса вещества, выраженная в граммах на моль, численно равна массе мельчайшей частицы (атома или молекулы) этого вещества, выраженной в атомных единицах массы.

При нормальных условиях объём одного моля идеального газа составляет 22,413 996(39) л[6]. Значит, один моль кислорода занимает объём 22,413 996(39) л (для простых расчётов 22,4 л) и имеет массу 32 г.

Предполагаемое переопределение

На XXIV ГКМВ 17—21 октября 2011 года была принята резолюция[7], в которой, в частности, предложено в будущей ревизии Международной системы единиц переопределить четыре основные единицы СИ, включая моль. Предполагается, что новое определение моля будет базироваться на фиксированном численном значении постоянной Авогадро, которой будет приписано точное значение, основанное на результатах измерений, рекомендованных CODATA[8]. В связи с этим в резолюции сформулировано следующее положение, касающееся моля[7]:

Моль останется единицей количества вещества; но его величина будет устанавливаться фиксацией численного значения постоянной Авогадро равным в точности 6,02214X·1023, когда она выражена единицей СИ моль −1.

Здесь Х заменяет одну или более значащих цифр, которые будут определены в дальнейшем на основании наиболее точных рекомендаций CODATA.

XXV ГКМВ, состоявшаяся в 2014 году, приняла решение продолжить работу по подготовке новой ревизии СИ, включающей переопределение моля, и наметила закончить эту работу к 2018 году с тем, чтобы заменить существующую СИ обновлённым вариантом на XXVI ГКМВ в том же году[9].

По мнению Международного бюро мер и весов (МБМВ), новое определение моля сделает его независящим от определения килограмма, а также подчеркнёт различие между физическими величинами количество вещества и масса[10].

Кратные и дольные единицы

Десятичные кратные и дольные единицы образуют с помощью стандартных приставок СИ. Причём, единица измерения «иоктомоль» может использоваться лишь формально, так как столь малые количества вещества должны измеряться отдельными частицами (1 имоль формально равен 0,602 частицы).

Кратные Дольные величина название обозначение величина название обозначение 101 моль 10−1 моль 102 моль 10−2 моль 103 моль 10−3 моль 106 моль 10−6 моль 109 моль 10−9 моль 1012 моль 10−12 моль 1015 моль 10−15 моль 1018 моль 10−18 моль 1021 моль 10−21 моль 1024 моль 10−24 моль
декамоль дамоль damol децимоль дмоль dmol
гектомоль гмоль hmol сантимоль смоль cmol
киломоль кмоль kmol миллимоль ммоль mmol
мегамоль Ммоль Mmol микромоль мкмоль µmol
гигамоль Гмоль Gmol наномоль нмоль nmol
терамоль Тмоль Tmol пикомоль пмоль pmol
петамоль Пмоль Pmol фемтомоль фмоль fmol
эксамоль Эмоль Emol аттомоль амоль amol
зеттамоль Змоль Zmol зептомоль змоль zmol
иоттамоль Имоль Ymol иоктомоль имоль ymol
     применять не рекомендуется

Праздник «День моля»

День моля — неофициальный праздник, отмечаемый химиками Северной Америки 23 октября между 6:02 утра и 6:02 вечера (6:02 10/23 в американской нотации времени и даты). Эти время и дата выбраны в соответствии с численным значением постоянной Авогадро, приблизительно равной 6,02·1023 моль−1. Праздник также отмечается во многих школах США и Канады[11].

См. также

Величины, выражаемые через количество вещества

Примечания

wikiredia.ru

Моль (единица измерения) — Циклопедия

Моль. Количество вещества // Химия – Просто [5:52]

Моль — единица количества вещества в СИ. Другое название — грамм-молекула. Моль является одной из семи базовых единиц СИ.

1 моль — это количество вещества, содержащее число Авогадро (6,02214179±(30)×1023) структурных формульных единиц — реальных частиц, таких как атомы, молекулы, ионы или радикалы.

По формальному определению моль — это количество вещества, выраженное в граммах, численно равное ее молекулярной массе и отличается тем, что одному молю любого вещества соответствует одинаковое количество молекул. В частности, 1 моль содержит столько молекул (атомов, ионов, других структурных элементов вещества), сколько атомов в 12 г 126C, то есть равна постоянной Авогадро.

Обозначение «моль» ввел в 1893 году Вильгельм Оствальд, как производное от слова «молекула». Как базовую единицу СИ моль утвердила в 1971 году 14 Генеральная конференция мер и весов. Несмотря на то, что моль широко использовался в химии, были возражения, в частности, противники указывали на то, что моль — это все количество, которое можно выразить числом.

Рассматривается предложение[1] переопределения многих единиц СИ, в частности постоянной Авогадро. Если постоянная Авогадро получит фиксированное числовое значение, то для определения моля не надо будет привязываться к атомам, в частности атомам углерода-12.

[править] Связанный термин

Молярный — связан с грамм-молекулой:

cyclowiki.org