Хімія, біологія, фізика науки, що вивчають природу. Природа це повітря, вода, Земля, Сонце, Місяць, рослини, тварини, люди

а) H₂SO₄;

б) CaCO₃;

в) ZnCl₂;

г) Fe₂(SO₄)₃;

д)Ca₃(PO₄)₂;

е)P₂O₅;

ж)KOH;

з)H₃AsO₄;

і) Al(OH)₃.

§ 7. Моль. Молярна маса


Речовина характеризується масою (m), що вимірюється в кг (г, мг), об'ємом (V), що вимірюється у м³ (л, мл), і числом частинок, що містяться в ній. Хіміки використовують для розрахунків фізичну величину - кількість речовини.

^ Кількість речовини – це число структурних частинок (молекул, атомів, іонів або інших) речовини.

Кількість речовини позначається грецьким символом (Х) (υ - читаємо «ню»), або n(Х) (n - читаємо «ен»), де Х - формула частинки.

Одиницею вимірювання кількості речовини є моль.

Моль – це кількість речовини, що містить стільки часток (атомів, молекул іонів або інших), скільки атомів є в ізотопі Карбону масою 12 г.

Розрахуємо, скільки атомів Карбону містить вуглець масою 12 г. Для цього поділимо масу 12 г на масу одного атома Карбону, що дорівнює 19,93 · 10^-24г.

12 г/моль : 19,93 · 10^-24г = 6,02 · 10²³ 1/моль.

Число 6,02 · 10²³ моль^-1 називається сталою Авогадро і позначається N_A. Стала Авогадро N_A показує число структурних частинок у 1 моль речовини.

^ Моль – це кількість речовини, що містить 6,02 · 10²³ структурних частинок (атомів, молекул, іонів або інших).



Рисунок 4

Наприклад:

1 моль води Н₂О містить 6,02 · 10²³ молекул води;

1 моль молекулярного кисню О₂ містить 6,02 · 10²³ молекул кисню О₂;

1 моль іонів SO₄^2- містить 6,02 · 10²³ іонів SO₄^2-;

1 моль атомів вуглецю С містить 6,02 · 10²³ атомів Карбону;

1 моль молекул СО₂ містить 6,02 · 10²³ молекул СО₂ (рис. 5)





О₂ СО₂

О₂ О₂ СО₂ СО₂







Рисунок 5


Маса 1 моль, або 6,02 · 10²³ молекул, називається молярною масою речовини, маса 6,02 · 10²³ атомів – молярною масою елемента, маса 6,02 · 10²³ іонів – молярною масою іонів.

Молярна маса – це відношення маси речовини m(X) до її кількості υ(Х).



Маса речовини m виміряються в кілограмах (або грамах), кількість речовини υ вимірюється в молях. Молярна маса речовини М виражається в кілограмах на моль (кг/моль) або в грамах на моль (г/моль).


Молярна маса атомів чисельно дорівнює відносній атомній масі елемента, а молярна маса молекул – відносній молекулярній масі речовини (табл. 7).


Наприклад:

маса 1 моль атомів Карбону дорівнює 12 г/моль;

молярна маса NaOH дорівнює 40 г/моль;

маса 1 моль атомів Fe дорівнює 56 г/моль.




Рисунок 6


Таблиця 7 - Чисельне значення молярних мас деяких речовин

Формула речовини	Відносна атомна (Ar) або молекулярна (Мr) маса	Число частинок в 1 моль	Молярна маса (М), г/моль
Cu O2 H2O H2SO4 S	64 32 18 98 32	6,02 · 1023 атомів 6,02 · 1023 молекул 6,02 · 1023 молекул 6,02 · 1023 молекул 6,02 · 1023 атомів	64 32 18 98 32

^ Кількість речовини (υ(Х), n(Х)) можна розрахувати, якщо відомі маса речовини і її молярна маса.





Приклад1. Яка кількість речовини міститься у воді масою 54 г ?

Дано:

m
Розв’язання :

1. 
   М(Н) = 1 г/моль, М(О) = 16 г/моль,
   

М(Н₂О) = 1 · 2 + 16 = 18 г/моль,

.
(Н₂О) = 54 г

υ( Н₂О) = ?

Відповідь: Вода масою 54 г містить 3 моля води.


Масу речовини розраховують, якщо відомі кількість і її молярна маса.





Приклад 2. Визначте масу 5 моль KI

Д
Розв’язання :

1) М(К) = 39 г/моль, М(I) = 127 г/моль,

М(KI) = 39 + 127 = 166 г/моль;

2) m(KI) = υ(KI) · М(KI) = 5 моль · 166 г/моль = 830 г.
ано:

υ=5 моль

m(KI) = ?

Відповідь: Маса 5 моль KI дорівнює 830 г.

^ Масу одного атома або однієї молекули речовини можна розрахувати, поділивши її молярну масу на сталу Авогадро.





Приклад 3. Визначте масу молекули хлору Cl₂.

Д
Розв’язання :

1. 
   М(Cl) = 35,5 г/моль , М(Cl₂) = 2 · 35,5 = 71 г/моль;
   

2) m_М(Cl₂) =.

ано:

N_A = 6,02 · 10²³моль^-1




m_М(Cl₂) = ?


Відповідь: Маса молекули хлору дорівнює 11,79 · 10^-23 г.


Число (кількість) структурних частинок N(X) даної речовини розраховується за формулою




Приклад 4. Скільки молекул міститься в 0,3 моля азоту?

Д
Розв’язання:

N_A = 6,02 · 10²³моль^-1,

N(N₂) = υ(N₂) · N_A = 0,3 моля · 6,02 · 10²³моль^-1 = 1,8 · 10²³.
ано:

υ(N₂) = 0,3 моля

N(N₂) = ?


Відповідь: В 0,3 моля азоту міститься 1,8 · 10²³ молекул.


Приклад 5. Скільки атомів Нітрогену міститься в 0,3 моля азоту?

Д
Розв’язання:

N(N) = υ(N) · N_A.

1 моль молекул N₂ містить 2 моля атомів Нітрогену N, звідси

υ(N) = 2υ(N₂) = 2 · 0,3 моля = 0,6 моля.

N(N) = 0,6 моля · 6,02 · 10²³моль^-1 = 36,12 · 10²².
ано:

υ(N₂) = 0,3 моль

N(N) = ?

Відповідь: В 0,3 моля азоту міститься 36,12 · 10²² атомів N.


Приклад 6. У якій масі амоніаку NH₃ міститься стільки молекул, скільки їх є у воді Н₂О масою 54 г?

Д
Розв’язання:

1) М(H₂O) = 18 г/моль, М(NH₃) = 17 г/моль;

2) ;

3) υ(NH₃) = υ(H₂O) = 3 моль;

4) m(NH₃) = υ(NH₃) · М(NH₃) = 3 моля · 17 г/моль = 51 г.
ано:

m(H₂O) = 54г

υ(NH₃) = υ(H₂O)




m(NH₃) = ?

Відповідь: Амоніак масою 51 г містить стільки молекул, скільки їх є у воді масою 54 г.


Ключові слова й терміни

Українські	Англійські	Французькі	Арабські
вимірювати	to measure	mesurer	يقيس
іон	ion	ion	أيون
кількість	quantity	quantite	كمية
моль	mole	mole	مول
поділити	to divide	diviser, separer	يقسم
стала	constant	constant	ثابت؛دائم؛مستمر
хімічна формула	chemical formula	formule chimique	قانون؛
число	number	nombre	رقم ؛عدد

^ Зверніть увагу!

1) що містить що

Моль містить 6,02 · 10²³ частинок.

2) стільки…,скільки

Моль містить стільки частинок, скільки міститься атомів у вуглецю масою 12 г.

3) що виражається в чому

Молярна маса речовини виражається в грамах на моль (г/моль).


Контрольні запитання

1. 
   Що таке кількість речовини?
   
2. 
   В яких одиницях виражають кількість речовини?
   
3. 
   Що таке моль?
   
4. 
   Що показує стала Авогадро?
   
5. 
   Що таке молярна маса? У яких одиницях виражають молярну масу?
   
6. 
   Як розрахувати: а) молярну масу; б) кількість речовини;
   

в) масу речовини; г) масу молекули, атома; д) кількість атомів,

молекул?


Завдання для самостійної роботи

1. Розрахуйте молярні маси речовин: а)I₂; б) O₃; в) P₂O₅; г) HCl;

д) Cl₂; е) H₃PO₄; ж) NH₄NO₃; з) Mg(NO₃)₂.

2. Яка кількість речовини міститься: а) в сульфатній кислоті H₂SO₄

масою 9,8 г; б) у КОН масою 11,2 г; в) у залізі масою 0,56 г?

3. Розрахуйте масу: а) молекулярного водню Н₂ кількістю

речовини 2 моля; б) атомарного Оксигену кількістю речовини

3 моля; в) води кількістю речовини 0,3 моля.

4. Розрахуйте масу молекул: а) О₃; б) О₂; в) H₂SO₄.

5. Скільки молекул міститься: а) в амоніаку NH₃ масою 3,4 г; б) у

водні Н₂ масою 4 г; в) у сульфатній кислоті H₂SO₄ масою 49 г?

6. Скільки атомів усіх елементів міститься: а) в амоніаку NH₃

масою 3,4 г; б) у водні Н₂ масою 4 г; в) у сірчаній кислоті H₂SO₄

масою 49 г?

7. У якій масі хлороводню HCl міститься стільки молекул, скільки

їх у воді масою 49 г?

8. У якій масі водню Н₂ міститься стільки атомів, скільки їх у

сірці S масою 6,4 г?