Dove m è massa, M è massa molare, V è volume.

4. Legge di Avogadro. Istituito dal fisico italiano Avogadro nel 1811. Gli stessi volumi di qualsiasi gas, presi alla stessa temperatura e alla stessa pressione, contengono lo stesso numero di molecole.

Si può quindi formulare il concetto di quantità di una sostanza: 1 mole di una sostanza contiene un numero di particelle pari a 6,02 * 10 23 (detta costante di Avogadro)

La conseguenza di questa legge è quella 1 mole di qualsiasi gas occupa in condizioni normali (P 0 \u003d 101,3 kPa e T 0 \u003d 298 K) un volume pari a 22,4 litri.

5. Legge Boyle-Mariotte

A temperatura costante, il volume di una data quantità di gas è inversamente proporzionale alla pressione alla quale è:

6. La legge di Gay-Lussac

A pressione costante, la variazione del volume di un gas è direttamente proporzionale alla temperatura:

V/T = cost.

7. È possibile esprimere la relazione tra volume, pressione e temperatura del gas la legge combinata di Boyle-Mariotte e Gay-Lussac, che viene utilizzato per portare i volumi di gas da una condizione all'altra:

P 0 , V 0 ,T 0 - pressione volumetrica e temperatura in condizioni normali: P 0 =760 mm Hg. Arte. o 101,3 kPa; T 0 \u003d 273 K (0 0 C)

8. Valutazione indipendente del valore del molecolare masse m può essere fatto utilizzando il cosiddetto equazioni di stato per un gas perfetto o le equazioni di Clapeyron-Mendeleev :

pV=(m/M)*RT=vRT.(1.1)

dove R - pressione del gas in un sistema chiuso, V- volume del sistema, T - massa di gas T - temperatura assoluta, R- costante gassosa universale.

Si noti che il valore della costante R può essere ottenuto sostituendo i valori che caratterizzano una mole di gas a N.C. nell'equazione (1.1):

R = (p V) / (T) \u003d (101,325 kPa 22,4 l) / (1 mol 273K) \u003d 8,31J / mol.K)

Esempi di problem solving

Esempio 1 Portare il volume del gas in condizioni normali.

Quale volume (n.a.) occuperà 0,4×10 -3 m 3 di gas a 50 0 C e una pressione di 0,954×10 5 Pa?

Soluzione. Per riportare il volume del gas a condizioni normali, utilizzare la formula generale che combina le leggi di Boyle-Mariotte e Gay-Lussac:

pV/T = p 0 V 0 /T 0 .

Il volume di gas (n.a.) è , dove T 0 = 273 K; p 0 \u003d 1,013 × 10 5 Pa; T = 273 + 50 = 323 K;

m 3 \u003d 0,32 × 10 -3 m 3.

Quando (n.a.) il gas occupa un volume pari a 0,32×10 -3 m 3 .

Esempio 2 Calcolo della densità relativa di un gas dal suo peso molecolare.

Calcolare la densità dell'etano C 2 H 6 da idrogeno e aria.

Soluzione. Dalla legge di Avogadro deriva che la densità relativa di un gas rispetto a un altro è uguale al rapporto delle masse molecolari ( Mh) di questi gas, cioè D=M 1 /M 2. Se M1С2Н6 = 30, M2 H2 = 2, il peso molecolare medio dell'aria è 29, quindi la densità relativa dell'etano rispetto all'idrogeno è D H2 = 30/2 =15.

Densità relativa dell'etano nell'aria: D aria= 30/29 = 1,03, cioè l'etano è 15 volte più pesante dell'idrogeno e 1,03 volte più pesante dell'aria.

Esempio 3 Determinazione del peso molecolare medio di una miscela di gas mediante densità relativa.

Calcolare il peso molecolare medio di una miscela di gas composta dall'80% di metano e dal 20% di ossigeno (in volume) utilizzando i valori della densità relativa di questi gas rispetto all'idrogeno.

Soluzione. Spesso i calcoli vengono effettuati secondo la regola di miscelazione, ovvero che il rapporto tra i volumi di gas in una miscela di gas bicomponente è inversamente proporzionale alle differenze tra la densità della miscela e le densità dei gas che compongono questa miscela . Indichiamo la densità relativa della miscela di gas rispetto all'idrogeno attraverso D H2. sarà maggiore della densità del metano, ma minore della densità dell'ossigeno:

80D H2 - 640 = 320 - 20 D H2; D H2 = 9,6.

La densità dell'idrogeno di questa miscela di gas è 9,6. peso molecolare medio della miscela di gas m H2 = 2 D H2 = 9,6×2 = 19,2.

Esempio 4 Calcolo della massa molare di un gas.

La massa di 0,327 × 10 -3 m 3 di gas a 13 0 C e una pressione di 1,040 × 10 5 Pa è 0,828 × 10 -3 kg. Calcola la massa molare del gas.

Soluzione. Puoi calcolare la massa molare di un gas usando l'equazione di Mendeleev-Clapeyron:

dove mè la massa del gas; mè la massa molare del gas; R- costante del gas molare (universale), il cui valore è determinato dalle unità di misura accettate.

Se la pressione è misurata in Pa e il volume in m 3, allora R\u003d 8,3144 × 10 3 J / (kmol × K).

In chimica non si usano i valori delle masse assolute delle molecole, ma si usa il valore della massa molecolare relativa. Mostra quante volte la massa di una molecola è maggiore di 1/12 della massa di un atomo di carbonio. Questo valore è indicato da M r .

Il peso molecolare relativo è uguale alla somma delle masse atomiche relative dei suoi atomi costituenti. Calcola il peso molecolare relativo dell'acqua.

Sai che una molecola d'acqua contiene due atomi di idrogeno e un atomo di ossigeno. Quindi la sua massa molecolare relativa sarà uguale alla somma dei prodotti della massa atomica relativa di ciascuno elemento chimico dal numero dei suoi atomi in una molecola d'acqua:

Conoscendo i pesi molecolari relativi delle sostanze gassose, è possibile confrontare le loro densità, ad es. calcolare la densità relativa di un gas da un altro - D (A / B). La densità relativa del gas A per il gas B è uguale al rapporto delle loro masse molecolari relative:

Calcola la densità relativa dell'anidride carbonica per l'idrogeno:

Ora calcoliamo la densità relativa dell'anidride carbonica per l'idrogeno:

D(co.g./idrogeno.) = M r (co. g.) : M r (idrogeno.) = 44:2 = 22.

Pertanto, l'anidride carbonica è 22 volte più pesante dell'idrogeno.

Come sapete, la legge di Avogadro si applica solo alle sostanze gassose. Ma i chimici devono avere un'idea del numero di molecole e di porzioni di sostanze liquide o solide. Pertanto, per confrontare il numero di molecole nelle sostanze, i chimici hanno introdotto il valore - massa molare .

La massa molare è indicata m, è numericamente uguale al peso molecolare relativo.

Viene chiamato il rapporto tra la massa di una sostanza e la sua massa molare ammontare della sostanza .

La quantità di una sostanza è indicata n. Questa è una caratteristica quantitativa di una porzione di una sostanza, insieme a massa e volume. La quantità di una sostanza si misura in moli.

La parola "talpa" deriva dalla parola "molecola". Il numero di molecole in quantità uguali di una sostanza è lo stesso.

È stato stabilito sperimentalmente che 1 mole di una sostanza contiene particelle (ad esempio molecole). Questo numero è chiamato numero di Avogadro. E se aggiungi un'unità di misura - 1 / mol, lo sarà quantità fisica- Costante di Avogadro, che è indicata con N A.

La massa molare si misura in g/mol. significato fisico massa molare è che questa massa è 1 mole di una sostanza.

Secondo la legge di Avogadro, 1 mole di qualsiasi gas occuperà lo stesso volume. Il volume di una mole di gas è chiamato volume molare ed è indicato con V n .

In condizioni normali (e questo è 0 ° C e pressione normale - 1 atm. O 760 mm Hg o 101,3 kPa), il volume molare è 22,4 l / mol.

Quindi la quantità di sostanza gassosa al n.o. può essere calcolato come il rapporto tra il volume del gas e il volume molare.

COMPITO 1. Quale quantità di sostanza corrisponde a 180 g di acqua?

COMPITO 2. Calcoliamo il volume a n.o., che sarà occupato da anidride carbonica nella quantità di 6 mol.

Bibliografia

1. Raccolta di compiti ed esercizi di chimica: 8° grado: al libro di testo di P.A. Orzhekovsky e altri "Chimica, grado 8" / P.A. Orzhekovsky, NA Titov, FF Hegel. - M.: AST: Astrel, 2006. (pagg. 29-34)
2. Ushakova O.V. Cartella di lavoro in chimica: 8a elementare: al libro di testo di P.A. Orzhekovsky e altri: “Chimica. Grado 8" / O.V. Ushakova, PI Bespalov, PA Orzekovskij; sotto. ed. prof. PAPÀ. Orzhekovsky - M.: AST: Astrel: Profizdat, 2006. (pag. 27-32)
3. Chimica: 8a elementare: libro di testo. per generale istituzioni / P.A. Orzhekovsky, LM Meshcheryakova, L.S. Pontak. M.: AST: Astrel, 2005. (§§ 12, 13)
4. Chimica: inorg. chimica: libro di testo. per 8 celle. istituzione generale / GE Rudzitis, FG Feldman. - M.: Istruzione, JSC "Libri di testo di Mosca", 2009. (§§ 10, 17)
5. Enciclopedia per bambini. Volume 17. Chimica / Capitolo. a cura di V.A. Volodin, guida. scientifico ed. I. Leenson. - M.: Avanta+, 2003.

1. Un'unica raccolta di risorse educative digitali ().
2. Versione elettronica della rivista "Chimica e vita" ().
3. Prove di chimica (in linea) ().

Compiti a casa

1.p.69 n. 3; p.73 n. 1, 2, 4 dal libro di testo "Chimica: 8° grado" (P.A. Orzhekovsky, L.M. Meshcheryakova, L.S. Pontak. M.: AST: Astrel, 2005).

2. №№ 65, 66, 71, 72 dalla Raccolta di compiti ed esercizi di chimica: 8° grado: al libro di testo di P.A. Orzhekovsky e altri "Chimica, grado 8" / P.A. Orzhekovsky, NA Titov, FF Hegel. - M.: AST: Astrel, 2006.

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.

1) Qual è la quantità di sostanza?
2) Cos'è una talpa?
3) Quante unità strutturali sono contenute in 1 mole?
4) Attraverso quali quantità si può determinare la quantità di una sostanza?
5) Qual è la massa molare, con cosa coincide numericamente?
6) Cos'è il volume molare?

La quantità di una sostanza è una quantità fisica che significa un certo numero di elementi strutturali (molecole, atomi, ioni) È indicata con n (en) è misurata in sistema internazionale unità (Si) mol
Numero di Avogadro - mostra il numero di particelle in 1 mol di una sostanza Denotata da NA misurata in mol-1 ha un valore numerico di 6,02*10^23
La massa molare di una sostanza è numericamente uguale alla sua massa molecolare relativa. Massa molare - una quantità fisica che mostra la massa in 1 mole di una sostanza. È indicata da M misurata in g / mol M \u003d m / n
Volume molare: una quantità fisica che mostra il volume che occupa qualsiasi gas con la quantità di sostanza 1 mol. È indicato da Vm misurato in l / mol Vm \u003d V / n Vm=22,4l/mol
UN MOLE è una QUANTITÀ di SOSTANZA pari a 6,02. 10 23 unità strutturali di una data sostanza - molecole (se la sostanza è costituita da molecole), atomi (se è una sostanza atomica), ioni (se la sostanza è un composto ionico).
1 mole (1 M) di acqua = 6 . 10 23 H 2 O molecole,

1 mole (1 M) di ferro = 6 . 10 23 atomi di Fe,

1 mole (1 M) di cloro = 6 . 10 23 Cl 2 molecole,

1 mol (1 M) di ione cloruro Cl - = 6 . 10 23 ioni Cl - .

1 mol (1 M) di elettroni e - = 6 . 10 23 elettroni e - .

Compiti:
1) Quante moli di ossigeno sono contenute in 128 g di ossigeno?

2) Durante le scariche di fulmini nell'atmosfera si verifica la seguente reazione: N 2 + O 2 ® NO 2. Equalizza la risposta. Quante moli di ossigeno saranno necessarie per convertire completamente 1 mole di azoto in NO 2? Quanti grammi di ossigeno saranno? Quanti grammi di NO 2 si formano?

3) 180 g di acqua vengono versati in un bicchiere. Quante molecole d'acqua ci sono in un bicchiere? Quante moli di H 2 O sono queste?

4) Mescolare 4 g di idrogeno e 64 g di ossigeno. La miscela è stata fatta saltare in aria. Quanti grammi di acqua hai preso? Quanti grammi di ossigeno rimangono inutilizzati?

Compiti a casa: paragrafo 15, es. 1-3.5

Volume molare delle sostanze gassose.
Obbiettivo: educativo - sistematizzare le conoscenze degli studenti sui concetti della quantità di una sostanza, il numero di Avogadro, la massa molare, sulla base per formare un'idea del volume molare delle sostanze gassose; svelare l'essenza della legge di Avogadro e la sua applicazione pratica;

sviluppare - formare la capacità di un adeguato autocontrollo e autostima; sviluppare la capacità di pensare in modo logico, avanzare ipotesi, trarre conclusioni ragionate.

Durante le lezioni:
1. Momento organizzativo.
2. Annuncio dell'argomento e degli obiettivi della lezione.

3.Aggiornamento delle conoscenze di base
4. Risoluzione dei problemi

Legge di Avogadro- questa è una delle più importanti leggi della chimica (formulata da Amadeo Avogadro nel 1811), che afferma che "a volumi uguali gas diversi, che sono presi alla stessa pressione e temperatura, contengono lo stesso numero di molecole.

Volume molare dei gasè il volume di gas contenente 1 mole di particelle di questo gas.

Condizioni normali– temperatura 0 С (273 K) e pressione 1 atm (760 mm Hg o 101 325 Pa).

Rispondi alle domande:

1. Cosa si chiama atomo? (L'atomo è la più piccola parte chimicamente indivisibile di un elemento chimico, che è il vettore delle sue proprietà).

2. Cos'è una talpa? (Una mole è la quantità di una sostanza, che è pari a 6.02.10 ^ 23 unità strutturali di questa sostanza - molecole, atomi, ioni. Questa è la quantità di una sostanza contenente tante particelle quanti sono gli atomi in 12 g di carbonio).

3. Come viene misurata la quantità di una sostanza? (In talpe).

4. Come si misura la massa di una sostanza? (La massa di una sostanza si misura in grammi).

5. Cos'è la massa molare e come viene misurata? (La massa molare è la massa di 1 mol di una sostanza. Si misura in g/mol).

Conseguenze della legge di Avogadro.

Dalla legge di Avogadro derivano due conseguenze:

1. Una mole di qualsiasi gas occupa lo stesso volume nelle stesse condizioni. In particolare, in condizioni normali, cioè a 0°C (273 K) e 101,3 kPa, il volume di 1 mole di gas è di 22,4 litri. Questo volume è chiamato volume molare del gas Vm. Questo valore può essere ricalcolato ad altre temperature e pressioni utilizzando l'equazione di Mendeleev-Clapeyron (Figura 3).

Il volume molare di un gas in condizioni normali è una costante fisica fondamentale ampiamente utilizzata calcoli chimici. Ti permette di utilizzare il volume del gas invece della sua massa. Il valore del volume molare di gas al n.a. è il coefficiente di proporzionalità tra le costanti di Avogadro e Loschmidt

2. La massa molare del primo gas è uguale al prodotto della massa molare del secondo gas e della densità relativa del secondo del primo gas. Questa posizione è stata di grande importanza per lo sviluppo della chimica, perché. ha permesso di determinare il peso parziale di corpi in grado di passare allo stato di vapore o gassoso. Pertanto, il rapporto tra la massa di un certo volume di un gas e la massa dello stesso volume di un altro gas, preso nelle stesse condizioni, è chiamato densità del primo gas secondo il secondo

1. Completa gli spazi vuoti:

Il volume molare è una grandezza fisica che mostra ..............., indicata da .............. .., misurata in ..... .......... .

2. Annota la formula dalla regola.

Il volume di una sostanza gassosa (V) è uguale al prodotto del volume molare

(Vm) per la quantità di sostanza (n) ............................. .

3. Utilizzando il materiale del compito 3, derivare formule per il calcolo:

a) il volume di una sostanza gassosa.

b) volume molare.

Compiti a casa: comma 16, es. 1-5

Risoluzione di problemi per il calcolo della quantità di materia, massa e volume.

Generalizzazione e sistematizzazione delle conoscenze sul tema "Sostanze semplici"
Obbiettivo: generalizzare e sistematizzare le conoscenze degli studenti sulle principali classi di composti
Processo lavorativo:

1) Momento organizzativo

2) Generalizzazione del materiale studiato:

a) Sondaggio orale sull'argomento della lezione

b) Completamento del compito 1 (trovare ossidi, basi, acidi, sali tra le sostanze date)

c) Completamento del compito 2 (compilazione di formule per ossidi, basi, acidi, sali)

3. Riparazione ( lavoro indipendente)

5. Compiti a casa

2)
ma)
In quali due gruppi si possono dividere le sostanze?

Quali sostanze sono dette semplici?

In quali due gruppi sono divise le sostanze semplici?

Quali sostanze sono chiamate complesse?

Quali sostanze complesse sono note?

Quali sostanze sono chiamate ossidi?

Quali sostanze sono chiamate basi?

Quali sostanze sono chiamate acidi?

Quali sostanze sono chiamate sali?

B)
Scrivi separatamente ossidi, basi, acidi, sali:

KOH, SO 2, HCI, BaCI 2, P 2 O 5,

NaOH, CaCO 3 , H 2 SO 4 , HNO 3 ,

MgO, Ca (OH) 2, Li 3 PO 4

Nominali.

in)
Scrivi formule per ossidi corrispondenti a basi e acidi:

Idrossido di potassio-ossido di potassio

Ferro(III) idrossido-ferro(III) ossido

Ossido di acido fosforico-fosforo(V).

Ossido di acido solforico-zolfo (VI).

Scrivi la formula per il sale di nitrato di bario; da cariche ioniche, gli stati di ossidazione degli elementi annotano

formule dei corrispondenti idrossidi, ossidi, sostanze semplici.

1. Lo stato di ossidazione dello zolfo è +4 nel composto:

2. Gli ossidi includono una sostanza:

3. Formula dell'acido solforoso:

4. La base è la sostanza:

5. Il sale K 2 CO 3 è chiamato:

1- silicato di potassio

2-carbonato di potassio

3-carburo di potassio

4- carbonato di calcio

6. In una soluzione di quale sostanza il tornasole cambierà colore in rosso:

2- in alcali

3- in acido

Compiti a casa: ripetere i paragrafi 13-16

Test №2
"Sostanze semplici"

Stato di ossidazione: composti binari

Scopo: insegnare come realizzare formule molecolari di sostanze costituite da due elementi in base al grado di ossidazione. continuare a consolidare l'abilità di determinare il grado di ossidazione di un elemento mediante la formula.
1. Lo stato di ossidazione (s. o.) è carica condizionale degli atomi di un elemento chimico in una sostanza complessa, calcolata sulla base dell'ipotesi che sia costituita da ioni semplici.

Dovrebbe sapere!

1) In connessione con. di. idrogeno = +1, eccetto per gli idruri.
2) In composti con. di. ossigeno = -2, ad eccezione dei perossidi e fluoruri
3) Lo stato di ossidazione dei metalli è sempre positivo.

Per i metalli dei principali sottogruppi dei primi tre gruppi da. di. costante:
Gruppo IA metalli - p. di. = +1,
Gruppo IIA metalli - p. di. = +2,
Metalli del gruppo IIIA - p. di. = +3.
4) Per atomi liberi e sostanze semplici p. di. = 0.
5) Totale s. di. tutti gli elementi nel composto = 0.

2. Metodo di formazione dei nomi composti a due elementi (binari).

3.

Compiti:
Crea formule di sostanze per nome.

Quante molecole sono contenute in 48 g di ossido di zolfo (IV)?

Lo stato di ossidazione del manganese nel composto K2MnO4 è:

Il cloro mostra il massimo stato di ossidazione in un composto la cui formula è:

Compiti a casa: paragrafo 17, es. 2,5,6

ossidi. Composti di idrogeno volatili.
Obbiettivo: la formazione delle conoscenze degli studenti sulle classi più importanti di composti binari - ossidi e composti volatili dell'idrogeno.

Domande:
Quali sostanze sono chiamate binarie?
Qual è il grado di ossidazione?
Che stato di ossidazione avranno gli elementi se donano elettroni?
Che stato di ossidazione avranno gli elementi se accettano elettroni?
– Come determinare quanti elettroni daranno o riceveranno elementi?
– Quale stato di ossidazione avranno i singoli atomi o le molecole?
- Come si chiameranno i composti se lo zolfo è al secondo posto nella formula?
- Come si chiameranno i composti se il cloro è al secondo posto nella formula?
- Come si chiameranno i composti se l'idrogeno è al secondo posto nella formula?
- Come si chiameranno i composti se l'azoto è al secondo posto nella formula?
- Come si chiameranno i composti se l'ossigeno è al secondo posto nella formula?
Esplorando un nuovo argomento:
Cosa hanno in comune queste formule?
– Quale sarà il nome di tali sostanze?

SiO 2, H 2 O, CO 2, AI 2 O 3, Fe 2 O 3, Fe 3 O 4, CO.
ossidi- una classe di sostanze di composti inorganici diffusa in natura. Gli ossidi includono composti ben noti come:

Sabbia (biossido di silicio SiO2 con una piccola quantità di impurità);

Acqua (ossido di idrogeno H2O);

Diossido di carbonio(anidride carbonica CO2 IV);

Monossido di carbonio(CO II monossido di carbonio);

Argilla (ossido di alluminio AI2O3 con una piccola quantità di altri composti);

La maggior parte dei minerali ferrosi contiene ossidi, come il minerale di ferro rosso - Fe2O3 e il minerale di ferro magnetico - Fe3O4.

Composti di idrogeno volatili- il gruppo di composti praticamente più importante con idrogeno. Questi includono sostanze comunemente presenti in natura o utilizzate nell'industria, come acqua, metano e altri idrocarburi, ammoniaca, acido solfidrico, alogenuri di idrogeno. Molti dei composti volatili dell'idrogeno si trovano sotto forma di soluzioni nelle acque del suolo, nella composizione degli organismi viventi e nei gas formati durante i processi biochimici e geochimici, quindi il loro ruolo biochimico e geochimico è molto ampio.
Dipende da proprietà chimiche distinguere:

Ossidi salini:

o ossidi basici (ad esempio ossido di sodio Na2O, ossido di rame (II) CuO): ossidi metallici il cui stato di ossidazione è I-II;

o ossidi acidi (ad esempio ossido di zolfo (VI) SO3, ossido nitrico (IV) NO2): ossidi metallici con stato di ossidazione V-VII e ossidi di non metalli;

o ossidi anfoteri (ad esempio ossido di zinco ZnO, ossido di alluminio Al2O3): ossidi metallici con stati di ossidazione III-IV ed eccezioni (ZnO, BeO, SnO, PbO);

Ossidi non salini: monossido di carbonio (II) CO, ossido nitrico (I) N2O, ossido nitrico (II) NO, ossido di silicio (II) SiO.

Compiti a casa: comma 18, esercizio 1,4,5

Fondamenti.
Obbiettivo:
introdurre gli studenti alla composizione, alla classificazione e ai rappresentanti della classe base

continuare la formazione di conoscenze sugli ioni sull'esempio degli ioni idrossido complessi

continuare la formazione di conoscenze sullo stato di ossidazione degli elementi, legame chimico nelle sostanze;

dare il concetto di reazioni e indicatori qualitativi;

formare competenze nella manipolazione di vetreria chimica e reagenti;

sviluppare un atteggiamento premuroso nei confronti della propria salute.

Oltre ai composti binari, esistono sostanze complesse, come le basi, che sono costituite da tre elementi: metallo, ossigeno e idrogeno.
L'idrogeno e l'ossigeno sono inclusi in essi sotto forma di un gruppo idrossido OH -. Pertanto, il gruppo idrossido OH- è uno ione, ma non semplice, come Na + o Cl-, ma complesso - OH- - ione idrossido.

Fondamenti sono sostanze complesse costituite da ioni metallici e uno o più ioni idrossido ad essi associati.
Se la carica dello ione metallico è 1+, allora, ovviamente, un gruppo idrossido OH- è associato allo ione metallico, se 2+, allora due, ecc. Pertanto, la composizione della base può essere scritta dal generale formula: M (OH) n, dove M è il metallo , m - il numero di gruppi OH e allo stesso tempo la carica dello ione (stato di ossidazione) del metallo.

I nomi delle basi sono costituiti dalla parola idrossido e dal nome del metallo. Ad esempio, Na0H è idrossido di sodio. Ca(OH)2 - idrossido di calcio.
Se il metallo presenta un grado di ossidazione variabile, il suo valore, proprio come per i composti binari, è indicato da un numero romano tra parentesi e pronunciato alla fine del nome della base, ad esempio: CuOH - idrossido di rame (I) , leggi "idrossido di rame uno"; Cr (OH), - idrossido di rame (II), si legge "idrossido di rame due".

In relazione all'acqua, le basi si dividono in due gruppi: NaOH solubile, Ca (OH) 2, K0H, Ba (OH)? e insolubile Cr(OH)7, Re(OH)2. Le basi solubili sono anche chiamate alcali. Puoi scoprire se una base è solubile o insolubile in acqua usando la tabella "Solubilità di basi, acidi e sali in acqua".

Idrossido di sodio NaOH- sostanza bianca solida, igroscopica e quindi deliquescente nell'aria; si dissolve bene in acqua e il calore viene rilasciato. Una soluzione di idrossido di sodio in acqua è saponosa al tatto e molto caustica. Corrode pelle, tessuti, carta e altri materiali. Per questa proprietà, l'idrossido di sodio è chiamato soda caustica. L'idrossido di sodio e le sue soluzioni devono essere maneggiati con cura, facendo attenzione a non farli cadere su vestiti, scarpe e ancor più su mani e viso. Sulla pelle di questa sostanza si formano ferite che non guariscono a lungo. NaOH è utilizzato nell'industria del sapone, della pelle e farmaceutica.

Idrossido di potassio KOH- anche una sostanza bianca solida, altamente solubile in acqua, con rilascio un largo numero calore. Una soluzione di idrossido di potassio, come una soluzione di soda caustica, è saponosa al tatto e molto caustica. Pertanto, l'idrossido di potassio è altrimenti chiamato potassa caustica. Viene utilizzato come additivo nella produzione di sapone, vetro refrattario.

L'idrossido di calcio Ca (OH) 2 o calce spenta è una polvere bianca sciolta, leggermente solubile in acqua (nella tabella delle solubilità rispetto alla formula Ca (OH) a c'è la lettera M, che significa una sostanza poco solubile). È ottenuto dall'interazione della calce viva CaO con l'acqua. Questo processo è chiamato spegnimento. L'idrossido di calcio viene utilizzato in edilizia durante la muratura e l'intonacatura delle pareti, per imbiancare gli alberi, per ottenere la candeggina, che è un disinfettante.

Una soluzione limpida di idrossido di calcio è chiamata acqua di calce. Quando la CO2 viene fatta passare attraverso l'acqua di calce, diventa torbida. Questa esperienza serve a riconoscere l'anidride carbonica.

Le reazioni con cui vengono riconosciute determinate sostanze chimiche sono chiamate reazioni qualitative.

Per gli alcali esistono anche reazioni qualitative, con l'aiuto del quale soluzioni di alcali possono essere riconosciute tra soluzioni di altre sostanze. Queste sono reazioni di alcali con sostanze speciali - indicatori (lat. "indicatori"). Se si aggiungono alcune gocce di una soluzione di indicatore a una soluzione alcalina, cambierà colore.

Compiti a casa: paragrafo 19, esercizi 2-6, tabella 4

Il volume molare di un gas è uguale al rapporto tra il volume del gas e la quantità di sostanza di questo gas, cioè

V m = V(X) / n(X),

dove V m - volume molare di gas - un valore costante per qualsiasi gas in determinate condizioni;

V(X) è il volume del gas X;

n(X) è la quantità di sostanza gassosa X.

Il volume molare dei gas in condizioni normali (pressione normale p n \u003d 101 325 Pa ≈ 101,3 kPa e temperatura T n \u003d 273,15 K ≈ 273 K) è V m \u003d 22,4 l / mol.

Leggi dei gas ideali

Nei calcoli che coinvolgono i gas, è spesso necessario passare da queste condizioni a condizioni normali o viceversa. In questo caso, è conveniente utilizzare la formula che segue dalla legge combinata dei gas di Boyle-Mariotte e Gay-Lussac:

pV / T = p n V n / T n

Dove p è la pressione; V - volume; T è la temperatura sulla scala Kelvin; l'indice "n" indica condizioni normali.

Frazione di volume

La composizione delle miscele di gas viene spesso espressa utilizzando una frazione di volume: il rapporto tra il volume di un determinato componente e il volume totale del sistema, ad es.

φ(X) = V(X) / V

dove φ(X) - frazione in volume del componente X;

V(X) - volume del componente X;

V è il volume del sistema.

La frazione di volume è una quantità adimensionale, è espressa in frazioni di unità o in percentuale.

Esempio 1. Quale volume ci vorrà a una temperatura di 20 ° C e una pressione di 250 kPa di ammoniaca del peso di 51 g?

1. Determinare la quantità di sostanza ammoniacale: n (NH 3) \u003d m (NH 3) / M (NH 3) \u003d 51/17 \u003d 3 mol. 2. Il volume di ammoniaca in condizioni normali è: V (NH 3) \u003d V m n (NH 3) \u003d 22,4 3 \u003d 67,2 l. 3. Usando la formula (3), portiamo il volume di ammoniaca a queste condizioni (temperatura T = (273 + 20) K = 293 K): V (NH 3) \u003d p n V n (NH 3) / pT n \u003d 101,3 293 67,2 / 250 273 \u003d 29,2 l. Risposta: V (NH 3) \u003d 29,2 litri.

Esempio 2. Determinare il volume che assumerà una miscela di gas contenente idrogeno, del peso di 1,4 ge azoto, del peso di 5,6 g, in condizioni normali.

1. Trova la quantità di idrogeno e azoto: n (N 2) \u003d m (N 2) / M (N 2) \u003d 5,6 / 28 \u003d 0,2 mol n (H 2) \u003d m (H 2) / M (H 2) \u003d 1,4 / 2 \u003d 0,7 mol 2. Poiché in condizioni normali questi gas non interagiscono tra loro, il volume della miscela di gas sarà uguale alla somma dei volumi dei gas, cioè V (miscele) \u003d V (N 2) + V (H 2) \u003d V m n (N 2) + V m n (H2) \u003d 22,4 0,2 + 22,4 0,7 \u003d 20,16 l. Risposta: V (miscela) \u003d 20,16 litri.

Legge delle relazioni volumetriche

Come risolvere il problema utilizzando la "Legge delle relazioni volumetriche"?

Legge dei rapporti volumetrici: i volumi di gas coinvolti in una reazione sono correlati tra loro come piccoli numeri interi uguali ai coefficienti nell'equazione di reazione.

I coefficienti nelle equazioni di reazione mostrano il numero di volumi di sostanze gassose che reagiscono e si formano.

Esempio. Calcolare il volume d'aria necessario per bruciare 112 litri di acetilene.

1. Componiamo l'equazione di reazione:

2. Sulla base della legge dei rapporti volumetrici, calcoliamo il volume di ossigeno:

112/2 \u003d X / 5, da cui X \u003d 112 5 / 2 \u003d 280l

3. Determinare il volume d'aria:

V (aria) \u003d V (O 2) / φ (O 2)

V (aria) \u003d 280 / 0,2 \u003d 1400 l.

Per conoscere la composizione di eventuali sostanze gassose, è necessario essere in grado di operare con concetti quali volume molare, massa molare e densità di una sostanza. In questo articolo considereremo cos'è il volume molare e come calcolarlo?

Ammontare della sostanza

I calcoli quantitativi vengono eseguiti per eseguire effettivamente un particolare processo o scoprire la composizione e la struttura di una determinata sostanza. Questi calcoli sono scomodi da fare con i valori assoluti delle masse di atomi o molecole a causa del fatto che sono molto piccoli. parente masse atomiche inoltre nella maggior parte dei casi è impossibile da utilizzare, poiché non sono associati a misure generalmente accettate di massa o volume di una sostanza. È stato quindi introdotto il concetto di quantità di sostanza, che è denotato dalla lettera greca v (nu) o n. La quantità di una sostanza è proporzionale al numero di unità strutturali (molecole, particelle atomiche) contenute nella sostanza.

L'unità di misura di una sostanza è la mole.

Una mole è la quantità di una sostanza che contiene tante unità strutturali quanti sono gli atomi in 12 g di un isotopo di carbonio.

La massa di 1 atomo è 12 a. e.m., quindi il numero di atomi in 12 g dell'isotopo di carbonio è:

Na \u003d 12g / 12 * 1.66057 * 10 alla potenza di -24g \u003d 6.0221 * 10 alla potenza di 23

La quantità fisica Na è chiamata costante di Avogadro. Una mole di qualsiasi sostanza contiene 6,02 * 10 alla potenza di 23 particelle.

Riso. 1. La legge di Avogadro.

Volume molare di gas

Il volume molare di un gas è il rapporto tra il volume di una sostanza e la quantità di quella sostanza. Questo valore si calcola dividendo la massa molare di una sostanza per la sua densità secondo la seguente formula:

dove Vm è il volume molare, M è la massa molare e p è la densità della sostanza.

Riso. 2. Formula del volume molare.

Nel sistema internazionale C, la misura del volume molare delle sostanze gassose viene effettuata in metri cubi per mol (m 3 / mol)

Il volume molare delle sostanze gassose differisce dalle sostanze allo stato liquido e solido in quanto un elemento gassoso con una quantità di 1 mol occupa sempre lo stesso volume (se si osservano gli stessi parametri).

Il volume del gas dipende dalla temperatura e dalla pressione, quindi il calcolo dovrebbe prendere il volume del gas in condizioni normali. Le condizioni normali sono considerate una temperatura di 0 gradi e una pressione di 101.325 kPa. Il volume molare di 1 mol di gas in condizioni normali è sempre lo stesso ed è pari a 22,41 dm 3 /mol. Questo volume è chiamato volume molare di un gas ideale. Cioè, in 1 mole di qualsiasi gas (ossigeno, idrogeno, aria), il volume è 22,41 dm 3 / m.

Riso. 3. Volume molare di gas in condizioni normali.

Tabella "volume molare dei gas"

La tabella seguente mostra il volume di alcuni gas:

Gas	Volume molare, l
H2	22,432
O2	22,391
Cl2	22,022
CO2	22,263
NH3	22,065
SO2	21,888
Ideale	22,41383

Cosa abbiamo imparato?

Il volume molare di un gas studiato in chimica (grado 8), insieme alla massa molare e alla densità, sono le quantità necessarie per determinare la composizione dell'uno o dell'altro chimico. Una caratteristica di un gas molare è che una mole di gas contiene sempre lo stesso volume. Questo volume è chiamato volume molare del gas.

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