Quindi, la quantità di una sostanza in chimica è indicata dalla lettera greca nu.

Ricordo come in prima media il mio insegnante di fisica Igor Yuryevich mi insegnò a scrivere la lettera nu correttamente. Prima di allora, si è rivelato un po' goffo per me.

Ma poiché le lettere greche non trasmettono BV, indicherò la quantità di sostanza con la lettera latina v. Il latino v è molto simile al greco nuquot ;.

Considera i seguenti casi.

1) Se conosciamo il numero di particelle di una sostanza, allora la quantità di sostanza può essere trovata dalla formula:

v quantità di sostanza;

n è il numero di particelle della sostanza. È una quantità adimensionale, cioè è solo un numero. È vero, questo numero può essere molto grande, ad esempio 5*(10^24).

NA è la costante di Avogadro. La costante di Avogadro è costante universale. NA = 6,022*(10^23) mol^(1).

2) Se conosciamo la massa di una sostanza, allora la quantità di una sostanza si trova con la seguente formula:

v quantità di sostanza;

m è la massa della sostanza;

M la massa molare di una sostanza si trova dalla formula chimica della sostanza, usando sistema periodico D. I. Mendeleev, sommando le masse atomiche di tutti gli atomi nella molecola, tenendo conto degli indici disponibili.

3) Se conosciamo il volume gassoso sostanze, allora possiamo trovare la quantità di sostanza gassosa con la seguente formula:

v quantità di sostanza;

V volume di gas;

Vm è il volume molare dei gas. Il volume molare dei gas è una costante universale. Vm \u003d 22,414 l / mol \u003d 22414 m3 / mol.

Lo ripeto la formula v = V/Vm vale solo per i gas!

Infine, considera il tuo caso.

Per condizione, ti vengono dati volume e frazione di volume.

Mi permetto di suggerire che il tuo compito sia qualcosa del genere:

Il volume della miscela di gas è di 240 litri. La frazione in volume di ossigeno nella miscela è del 45%. Calcolare la quantità di sostanza ossigenata nella miscela.

Questo problema viene risolto in due passaggi.

1) Trova il volume di ossigeno:

V (O2) \u003d V0 * f / 100 \u003d 240 l * 45 / 100 \u003d 108 l.

(F è una frazione di volume, è indicata dalla lettera greca fiquot ;. Invece, non è necessario scrivere f russa).

2) Trova la quantità di sostanza ossigenata. L'ossigeno è un gas, quindi abbiamo il diritto di usare la formula v = V/Vm.

v (O2) \u003d V / Vm \u003d 108 l: 22,414 l / mol \u003d 4.818 mol. Arrotondato ai millesimi.

In chimica la quantità di una sostanza si misura in moli. In una mole, la quantità di sostanza è numericamente = costante di Avogadro (NA = 6.022). Se il numero di molecole N è uguale a NA, il loro peso in unità di massa atomica (amu) è uguale al loro peso in grammi. Pertanto, per tradurre a.u.m. in grammi, basta moltiplicarli per NA (6,022 * a.u.m. = 1 g).

La massa di 1 mole di una sostanza è solitamente chiamata massa molare (indicata dalla lettera M), che è determinata moltiplicando peso molecolare alla costante di Avogadro.

peso molecolare trovato aggiungendo massa atomica atomi che costituiscono la molecola di una particolare sostanza. Esempio classico di peso molecolare per molecole d'acqua: 1*2+16=18 g/mol.

La quantità di sostanza è calcolata dalla formula: n = mM, dove m è la massa della sostanza.

Numero di molecole: N = NA*n

per i gas viene utilizzata la seguente formula: V \u003d Vm * n, in cui Vm è il volume molare del gas, in condizioni normali pari a 22,4 l / mol.

Il rapporto generale è:

La quantità di una sostanza è un termine chimico utilizzato in alcuni casi anche per contare il numero di unità strutturali dello stesso tipo.

Anche a scuola insegnano materiale simile ed è stato interessante memorizzare queste informazioni e formule.

Ma se qualcuno ha dimenticato, può rinfrescare la memoria:

Risolviamo i problemi usando la formula n = mM, dove m è preso come massa della sostanza.

La quantità di una sostanza è il numero di molecole ed è indicata da moli.

1 mole è uguale a 6.02.1023 particelle strutturali di una sostanza.

Qui puoi vedere come vengono risolti tali compiti.

Trovare la quantità di una sostanza è comunemente usato in fisica o chimica. Esistono diverse formule con le quali è possibile trovare la quantità di una sostanza, a seconda dei dati che ci vengono forniti nella condizione del problema dei dati. Ecco le formule:



La quantità di una sostanza può essere trovata dividendo la massa per la massa molare



Puoi spesso vedere come viene utilizzato un concetto come il volume molare - V (m). È uguale al volume di una mole di una sostanza - ha la seguente formula:



Puoi anche usare la conseguenza di una delle leggi di base scienza chimica- La legge di Avogardo.

La quantità di una sostanza è una quantità fisica caratterizzata dallo stesso tipo di unità strutturali presenti nella sostanza. Quindi, queste unità strutturali significano tutte le particelle che compongono la sostanza (molecole, ioni, atomi, elettroni, ecc.). La quantità di una sostanza viene misurata nel sistema SI in moli.

Ecco come trovare la quantità di una sostanza:







La formula più utilizzata per trovare la quantità di una sostanza è la seguente



Come puoi vedere, i calcoli devono essere costruiti in base ai dati di input, quindi se dalla massa o dal volume della sostanza.



L'unità di misura della quantità di una sostanza è la talpa. Indicato da una lettera n. Formule generali per trovare:



Nella formula potrebbero essere trovati simboli sconosciuti, devi sapere chiaramente che:

N è il numero di molecole;

Vm è il volume molare dei gas (valore costante pari a 22.414 l/mol).

Prima di tutto, cerchiamo di capire cos'è la quantità di sostanza.

Questo concetto è inteso come tale valore che caratterizza il numero di unità strutturali della stessa tipologia di sostanza. Le unità strutturali possono essere sia atomi, molecole che elettroni, ioni.

La quantità di una sostanza si misura in moli.

Una talpa contiene una certa quantità di una sostanza, che è chiamata costante di Avogadro o numero di Avogadro.

Questo numero è uguale a NA = 6.022 141 79(30)1023 mol1.

Quindi la quantità di una sostanza può essere trovata usando la seguente formula:

n=m/m

dove m è la massa della sostanza e M è la massa molare della sostanza.

C'è un'altra formula:

n = V / Vm

dove V è il volume del gas in condizioni normali e Vm è il volume molare del gas in condizioni normali (equivale a 22,4 l/mol).

stechiometria- rapporti quantitativi tra sostanze reagenti.

Se i reagenti entrano interazione chimica in quantità rigorosamente definite, e come risultato della reazione si formano sostanze, la cui quantità può essere calcolata, quindi tali reazioni sono chiamate stechiometrico.

Leggi della stechiometria:

Coefficienti nelle equazioni chimiche prima delle formule composti chimici chiamato stechiometrico.

Tutti i calcoli per equazioni chimiche si basano sull'uso di coefficienti stechiometrici e sono associati alla ricerca di quantità di una sostanza (numero di moli).

La quantità di sostanza nell'equazione di reazione (numero di moli) = coefficiente davanti alla molecola corrispondente.

N / A=6,02×10 23 mol -1 .

η - il rapporto tra la massa effettiva del prodotto m p al teoricamente possibile m t, espresso in frazioni di unità o in percentuale.

Se la resa dei prodotti di reazione non è specificata nella condizione, nei calcoli viene presa pari al 100% (resa quantitativa).

Schema di equazioni reazioni chimiche:

1. Scrivi un'equazione per una reazione chimica.
2. Sopra le formule chimiche delle sostanze, scrivi grandezze note e sconosciute con unità di misura.
3. Sotto le formule chimiche di sostanze note e sconosciute, annota i valori corrispondenti di queste quantità trovate dall'equazione di reazione.
4. Componi e risolvi proporzioni.

Esempio. Calcolare la massa e la quantità di sostanza di ossido di magnesio formata durante la combustione completa di 24 g di magnesio.

Dato: m(Mg) = 24 g Trova: ν (MgO) m (MgO)

Soluzione: 1. Facciamo l'equazione della reazione chimica: 2Mg + O 2 \u003d 2MgO. 2. Sotto le formule delle sostanze, indichiamo la quantità di sostanza (numero di moli), che corrisponde ai coefficienti stechiometrici: 2Mg + O 2 \u003d 2MgO 2 mol 2 mol 3. Determinare la massa molare del magnesio: Massa atomica relativa del magnesio Ar(Mg) = 24. Perché il valore della massa molare è quindi uguale alla massa atomica o molecolare relativa M(Mg)= 24 g/mol. 4. In base alla massa della sostanza data nella condizione, calcoliamo la quantità della sostanza: 5. Finito formula chimica ossido di magnesio MgO, la cui massa è sconosciuta, impostiamo XTalpa, su formula di magnesio mg scrivi la sua massa molare: 1 mol XTalpa 2Mg + O 2 \u003d 2MgO 2 mol 2 mol Secondo le regole per risolvere le proporzioni: La quantità di ossido di magnesio v(MgO)= 1 mol. 7. Calcola la massa molare dell'ossido di magnesio: M (Mg)\u003d 24 g / mol, M (O)=16 g/mol. M(MgO)= 24 + 16 = 40 g/mol. Calcola la massa di ossido di magnesio: m (MgO) \u003d ν (MgO) × M (MgO) \u003d 1 mol × 40 g / mol \u003d 40 g. Risposta: ν (MgO) = 1 mol; m(MgO) = 40 g.

Obbiettivo: Far conoscere agli studenti i concetti di "quantità di sostanza", "massa molare" per dare un'idea della costante di Avogadro. Mostra la relazione tra la quantità di una sostanza, il numero di particelle e la costante di Avogadro, nonché la relazione tra la massa molare, la massa e la quantità di una sostanza. Impara a fare calcoli.

Tipo di lezione: lezione di studio e consolidamento primario di nuove conoscenze.

Durante le lezioni

I. Momento organizzativo

II. Controllo d / z sull'argomento: "Tipi di reazioni chimiche"

III. Imparare nuovo materiale

1. Quantità di sostanza - talpa

Le sostanze reagiscono in proporzioni rigorosamente definite. Ad esempio, per ottenere la sostanza acqua, è necessario assumere così tanto idrogeno e ossigeno che per ogni due molecole di idrogeno c'è una molecola di ossigeno:

2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O

Per ottenere la sostanza solfuro di ferro, devi assumere così tanto ferro e zolfo che per ogni atomo di ferro c'è un atomo di zolfo.

Per ottenere la sostanza ossido di fosforo, devi assumere così tante molecole di fosforo e ossigeno che per quattro molecole di fosforo ci sono cinque molecole di ossigeno.

È impossibile determinare in pratica il numero di atomi, molecole e altre particelle: sono troppo piccoli e non visibili occhio nudo. Per determinare il numero di unità strutturali (atomi, molecole) in chimica, viene utilizzato un valore speciale: quantità di materia ( v - nudo). L'unità di misura di una sostanza è Talpa.

• Una mole è la quantità di una sostanza che contiene tante particelle strutturali (atomi, molecole) quanti sono gli atomi in 12 g di carbonio.

È stato sperimentalmente stabilito che 12 g di carbonio contengono 6·10 23 atomi. Quindi una mole di qualsiasi sostanza, indipendentemente dalla sua stato di aggregazione contiene lo stesso numero di particelle - 6 10 23 .

• 1 mole di ossigeno (O 2) contiene 6 10 23 molecole.
• 1 mole di idrogeno (H 2) contiene 6 10 23 molecole.
• 1 mole di acqua (H 2 O) contiene 6 10 23 molecole.
• 1 mole di ferro (Fe) contiene 6 10 23 molecole.

Esercizio: Utilizzando le informazioni che hai ricevuto, rispondi alle seguenti domande:

a) quanti atomi di ossigeno ci sono in 1 mole di ossigeno?

– 6 10 23 2 = 12 10 23 atomi.

b) quanti atomi di idrogeno e di ossigeno ci sono in 1 mole di acqua (H 2 O)?

– 6 10 23 2 = 12 10 23 atomi di idrogeno e 6 10 23 atomi di ossigeno.

Numero 6 10 23 è chiamata costante di Avogadro in onore dello scienziato italiano del XIX secolo ed è designato NA. Le unità di misura sono atomi/mol o molecole/mol.

2. Risolvere i problemi per trovare la quantità di sostanza

Spesso è necessario sapere quante particelle di una sostanza sono contenute in una certa quantità di una sostanza. O per trovare la quantità di sostanza di un numero noto di molecole. Questi calcoli possono essere eseguiti utilizzando la formula:

dove N è il numero di molecole, NA è la costante di Avogadro, v- ammontare della sostanza. Da questa formula puoi esprimere la quantità di sostanza.

v= N/N

Compito 1. Quanti atomi ci sono in 2 moli di zolfo?

N = 2 6 10 23 = 12 10 23 atomi.

Compito 2. Quanti atomi ci sono in 0,5 moli di ferro?

N = 0,5 6 10 23 = 3 10 23 atomi.

Compito 3. Quante molecole ci sono in 5 moli diossido di carbonio?

N = 5 6 10 23 = 30 10 23 molecole.

Compito 4. Quanto di una sostanza sono 12 10 23 molecole di questa sostanza?

v= 12 10 23 / 6 10 23 \u003d 2 mol.

Compito 5. Che quantità di una sostanza sono 0,6 10 23 molecole di questa sostanza?

v= 0,6 10 23 / 6 10 23 \u003d 0,1 mol.

Compito 6. Quanto di una sostanza sono 3 10 23 molecole di questa sostanza?

v= 3 10 23 / 6 10 23 \u003d 0,5 mol.

3. Massa molare

Per le reazioni chimiche, è necessario tenere conto della quantità di sostanza nelle talpe.

D: Ma come misurare in pratica 2 o 2,5 moli di una sostanza? Qual è l'unità migliore per misurare la massa delle sostanze?

Per comodità in chimica, viene utilizzata la massa molare.

La massa molare è la massa di una mole di una sostanza.

È designato - M. È misurato in g / mol.

La massa molare è uguale al rapporto tra la massa di una sostanza e la quantità corrispondente della sostanza.

La massa molare è un valore costante. Il valore numerico della massa molare corrisponde al valore del relativo peso atomico o molecolare relativo.

D: Come posso trovare pesi relativi atomici o molecolari relativi?

Sig(S) = 32; M (S) \u003d 32 g / mol - che corrisponde a 1 mole di zolfo

Signor (H 2 O) = 18; M (H 2 O) \u003d 18 g / mol - che corrisponde a 1 mole di acqua.

4. Risolvere i problemi per trovare la massa della materia

Compito 7. Determina la massa di 0,5 mol di ferro.

Compito 8. Determina la massa di 0,25 mol di rame

Compito 9. Determinare la massa di 2 moli di anidride carbonica (CO 2)

Compito 10. Quante moli di ossido di rame - CuO costituiscono 160 g di ossido di rame?

v= 160 / 80 = 8 mol

Compito 11. Quante moli di acqua corrispondono a 30 g di acqua

v= 30/18 = 1,66 mol

Compito 12. Quante moli di magnesio corrispondono ai suoi 40 grammi?

v= 40/24 = 1,66 mol

IV. Ancoraggio

Sondaggio frontale:

1. Qual è la quantità di sostanza?
2. A cosa corrisponde 1 mole di qualsiasi sostanza?
3. Cos'è la massa molare?
4. C'è una differenza tra i termini "mole di molecole" e "mole di atomi"?
5. Spiegare usando l'esempio della molecola di ammoniaca NH3.
6. Perché è importante conoscere le formule quando si risolvono i problemi?

Compiti:

1. Quante molecole ci sono in 180 grammi di acqua?
2. Quante molecole compongono 80 g di anidride carbonica?

V. Compiti a casa

Studia il testo del paragrafo, fai due compiti: trovare la quantità di sostanza; per trovare la massa di una sostanza.

Letteratura:

1. Gara N.N. Chimica. Lezioni in Grade 8: Una guida per l'insegnante. _ M.: Illuminismo, 2009.
2. Rudzites GE, Feldman FG Chimica. Grado 8: Libro di testo per le istituzioni educative generali - M.: Istruzione, 2009.

Unità SI

Applicazione

Questo quantità fisica utilizzato per misurare quantità macroscopiche di sostanze nei casi in cui, per una descrizione numerica dei processi in studio, è necessario tenere conto della struttura microscopica di una sostanza, ad esempio in chimica, quando si studiano processi di elettrolisi, o in termodinamica, quando si descrivono le equazioni di stato di un gas ideale.

Quando si descrivono le reazioni chimiche, la quantità di una sostanza è una quantità più conveniente della massa, poiché le molecole interagiscono indipendentemente dalla loro massa in quantità multiple di interi.

Ad esempio, la reazione di combustione dell'idrogeno (2H 2 + O 2 → 2H 2 O) richiede il doppio della sostanza di idrogeno dell'ossigeno. In questo caso, la massa dell'idrogeno coinvolta nella reazione è circa 8 volte inferiore alla massa dell'ossigeno (poiché la massa atomica dell'idrogeno è circa 16 volte inferiore alla massa atomica dell'ossigeno). Pertanto, l'uso della quantità di una sostanza facilita l'interpretazione delle equazioni di reazione: il rapporto tra le quantità di sostanze reagenti è riflesso direttamente dai coefficienti nelle equazioni.

Poiché è scomodo utilizzare il numero di molecole direttamente nei calcoli, poiché questo numero è troppo grande negli esperimenti reali, invece di misurare il numero di molecole "in pezzi", vengono misurate in moli. Il numero effettivo di unità di una sostanza in 1 mole è chiamato numero di Avogadro (NA \u003d 6.022 141 79 (30) 10 23 mol −1) (più correttamente - La costante di Avogadro, poiché, a differenza di un numero, questa grandezza ha unità di misura).

La quantità di una sostanza è indicata dal latino n (en) e si sconsiglia di essere indicata dalla lettera greca (nu), poiché questa lettera in termodinamica chimica denota il coefficiente stechiometrico di una sostanza in una reazione, ed essa, mediante definizione, è positivo per i prodotti di reazione e negativo per i reagenti. Tuttavia, è la lettera greca (nu) che è ampiamente utilizzata nel corso scolastico.

Per calcolare la quantità di una sostanza in base alla sua massa si usa il concetto di massa molare: dove m è la massa della sostanza, M è la massa molare della sostanza. La massa molare è la massa per mole di una data sostanza. La massa molare di una sostanza può essere ottenuta moltiplicando il peso molecolare di quella sostanza per il numero di molecole in 1 mole - per il numero di Avogadro. La massa molare (misurata in g/mol) è numericamente uguale al peso molecolare relativo.

Secondo la legge di Avogadro, la quantità sostanza gassosa può anche essere determinato in base al suo volume: \u003d V / V m, dove V è il volume del gas (in condizioni normali), V m è il volume molare del gas a N. W., pari a 22,4 l / mol.

Pertanto, è valida una formula che combina i calcoli di base con la quantità di sostanza:

Fondazione Wikimedia. 2010.

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Quantità di sostanza in chimica (moli):

Le formule in chimica determinano di cosa è fatta una sostanza. Ora impareremo come determinare in quali quantità queste sostanze sono presenti nei composti.

Ammontare della sostanzaè, infatti, il numero delle particelle più piccole (o unità strutturali) che compongono la materia. Le particelle più piccole sono atomi (Fe) (hanno un solo elemento) o molecole (H 2 O) (di diversi elementi).

Ammontare della sostanza in chimica esprimere attraverso (questa è la lettera greca "nu", che è simile alla "v" inglese, solo con le punte arrotondate).

Anche in un granello di materia ci sono miliardi di molecole, quindi tutti non le contano, ma usano unità di misura speciali - falena.

1 mole è la quantità di una sostanza pari a 6,02 * 10 23 unità strutturali di una sostanza. Ecco quante (6,02 * 10 23) molecole, ad esempio, in una mole di acqua o zucchero o qualcos'altro.

Come puoi vedere, questo è molto, molto: un miliardo moltiplicato per un miliardo, per altri 100.000 e per 6!!! Se prendi un tale numero di monete da un copeco e le metti sull'intera superficie della Terra (così come su tutti i mari e gli oceani), otterrai uno strato spesso 1 km!