Muammolarni hal qilishdan oldin siz gaz hajmini qanday topish formulalari va qoidalarini o'rganishingiz kerak. Avogadro qonunini eslang. Va gazning hajmini bir nechta formulalar yordamida hisoblash mumkin, ulardan mosini tanlash mumkin. To'g'ri formulani tanlashda, katta ahamiyatga ega atrof-muhit sharoitlari, xususan harorat va bosim.

Avogadro qonuni

Unda aytilishicha, bir xil bosim va bir xil haroratda turli xil gazlarning bir xil hajmlari bir xil miqdordagi molekulalarni o'z ichiga oladi. Bir moldagi gaz molekulalari soni Avogadro soniga teng. Ushbu qonundan kelib chiqadiki: 1 Kmol (kilomol) ideal gaz va har qanday bir xil bosim va haroratda (760 mm Hg va t \u003d 0 * C) har doim bir hajm \u003d 22,4136 m3 ni egallaydi.

Gaz hajmini qanday aniqlash mumkin

• V=n*Vm formulasi ko‘pincha masalalarda uchraydi. Bu yerda gazning litrdagi hajmi V, Vm gazning molyar hajmi (l/mol), bu normal sharoitda = 22,4 l/mol, n esa moldagi moddaning miqdori. Agar sharoitlarda materiya miqdori bo'lmasa, lekin bir vaqtning o'zida materiya massasi mavjud bo'lsa, biz quyidagicha harakat qilamiz: n=m/M. Bu erda M g / mol (moddaning molyar massasi), moddaning grammdagi massasi esa m. Davriy jadvalda u har bir element ostida, o'zining sifatida yoziladi atom massasi. Barcha massalarni qo'shing va kerakli narsani oling.
• Shunday qilib, gaz hajmini qanday hisoblash mumkin. Mana vazifa: xlorid kislotasi 10 g alyuminiy eritiladi. Savol: n da qancha vodorod ajralib chiqishi mumkin. da.? Reaksiya tenglamasi quyidagicha ko'rinadi: 2Al + 6HCl (masalan,) = 2AlCl3 + 3H2. Eng boshida biz quyidagi formula bo'yicha reaksiyaga kirishgan alyuminiyni (miqdori) topamiz: n(Al)=m(Al)/M(Al). Biz davriy jadvaldan alyuminiy (molyar) massasini olamiz M (Al) \u003d 27 g / mol. O'rnini bosuvchi: n(Al)=10/27=0,37mol. Kimdan kimyoviy tenglama 2 mol alyuminiyni eritib 3 mol vodorod hosil bo'lganini ko'rish mumkin. 0,4 mol alyuminiydan qancha vodorod ajralib chiqishini hisoblash kerak: n(H2)=3*0,37/2=0,56mol. Formuladagi ma'lumotlarni almashtiring va bu gazning hajmini toping. V=n*Vm=0,56*22,4=12,54l.

Xalqaro birliklar tizimidagi (SI) asosiy birliklardan biri moddaning miqdor birligi moldir.

mol – bu uglerod izotopining 0,012 kg (12 g) tarkibida qancha uglerod atomlari bo'lsa, ma'lum bir moddaning strukturaviy birliklarini (molekulalar, atomlar, ionlar va boshqalar) o'z ichiga olgan moddaning shunday miqdori. 12 BILAN .

Uglerod uchun mutlaq atom massasining qiymati ekanligini hisobga olsak m(C) \u003d 1,99 10  26 kg, siz uglerod atomlari sonini hisoblashingiz mumkin N A 0,012 kg uglerod tarkibida mavjud.

Har qanday moddaning molida ushbu moddaning bir xil miqdordagi zarrachalari (struktura birliklari) mavjud. Bir mol miqdori bo'lgan modda tarkibidagi tarkibiy birliklar soni 6,02 10 ni tashkil qiladi. 23 va chaqirdi Avogadro raqami (N A ).

Masalan, bir mol misda 6,02 10 23 mis atomi (Cu), bir mol vodorodda (H 2) 6,02 10 23 vodorod molekulasi mavjud.

molyar massa(M) 1 mol miqdorida olingan moddaning massasi.

Molyar massa M harfi bilan belgilanadi va [g/mol] birligiga ega. Fizikada o'lcham [kg/kmol] ishlatiladi.

Umumiy holatda moddaning molyar massasining son qiymati uning nisbiy molekulyar (nisbiy atom) massasi qiymatiga son jihatdan mos keladi.

Masalan, suvning nisbiy molekulyar og'irligi:

Janob (H 2 O) \u003d 2Ar (H) + Ar (O) \u003d 2 ∙ 1 + 16 \u003d 18:00.

Suvning molyar massasi bir xil qiymatga ega, lekin g / mol bilan ifodalanadi:

M (H 2 O) = 18 g/mol.

Shunday qilib, 6,02 10 23 ta suv molekulasi (mos ravishda 2 6,02 10 23 vodorod atomi va 6,02 10 23 kislorod atomi) bo'lgan bir mol suv 18 gramm massaga ega. 1 mol suvda 2 mol vodorod atomi va 1 mol kislorod atomi mavjud.

1.3.4. Moddaning massasi va uning miqdori o'rtasidagi bog'liqlik

Moddaning massasini va uning kimyoviy formulasini, shuning uchun uning qiymatini bilish molyar massa, siz moddaning miqdorini aniqlashingiz mumkin va aksincha, moddaning miqdorini bilib, uning massasini aniqlashingiz mumkin. Bunday hisob-kitoblar uchun siz formulalardan foydalanishingiz kerak:

bu yerda n - moddaning miqdori, [mol]; m moddaning massasi, [g] yoki [kg]; M - moddaning molyar massasi, [g/mol] yoki [kg/kmol].

Masalan, 5 mol miqdoridagi natriy sulfatning (Na 2 SO 4) massasini topish uchun quyidagilarni topamiz:

1) nisbiy atom massalarining yaxlitlangan qiymatlari yig'indisi bo'lgan Na 2 SO 4 ning nisbiy molekulyar og'irligining qiymati:

Janob (Na 2 SO 4) \u003d 2Ar (Na) + Ar (S) + 4Ar (O) \u003d 142,

2) moddaning molyar massasining qiymati unga son jihatdan teng:

M (Na 2 SO 4) = 142 g/mol,

3) va nihoyat, 5 mol natriy sulfat massasi:

m = n M = 5 mol 142 g / mol = 710 g

Javob: 710.

1.3.5. Moddaning hajmi va uning miqdori o'rtasidagi bog'liqlik

Oddiy sharoitlarda (n.o.), ya'ni. bosim ostida R , 101325 Pa (760 mm Hg) ga teng va harorat T, 273,15 K (0 S) ga teng, bir mol turli gazlar va bug'lar bir xil hajmni egallaydi, teng 22,4 l.

N.o.da 1 mol gaz yoki bugʻning egallagan hajmi deyiladi molyar hajmgaz va har bir mol uchun litr o'lchamiga ega.

V mol \u003d 22,4 l / mol.

Gazsimon moddaning miqdorini bilish (n ) Va molyar hajm qiymati (V mol) uning hajmini (V) oddiy sharoitda hisoblashingiz mumkin:

V = n V mol,

bu yerda n - moddaning miqdori [mol]; V - gazsimon moddaning hajmi [l]; V mol \u003d 22,4 l / mol.

Aksincha, hajmni bilish ( V) normal sharoitda gazsimon moddaning miqdorini hisoblashingiz mumkin (n) :

Kislotalarning nomlari markaziy kislota atomining ruscha nomidan qo'shimchalar va oxirlar qo'shilishi bilan hosil bo'ladi. Agar kislotaning markaziy atomining oksidlanish darajasi davriy tizimning guruh raqamiga to'g'ri kelsa, u holda nom element nomidan eng oddiy sifatdosh yordamida hosil bo'ladi: H 2 SO 4 - sulfat kislota, HMnO 4 - marganets kislotasi. Agar kislota hosil qiluvchi elementlar ikkita oksidlanish darajasiga ega bo'lsa, u holda oraliq oksidlanish darajasi -ist- qo'shimchasi bilan ko'rsatiladi: H 2 SO 3 - oltingugurt kislotasi, HNO 2 - azot kislotasi. Ko'p oksidlanish darajasiga ega bo'lgan halogen kislotalarning nomlari uchun turli qo'shimchalar qo'llaniladi: tipik misollar - HClO 4 - xlor n th kislota, HClO 3 - xlor yangi th kislota, HClO 2 - xlor ist kislota, HClO - xlor novator kislota (anoksik kislota HCl xlorid kislota deb ataladi - odatda xlorid kislotasi). Kislotalar oksidni gidratlaydigan suv molekulalari sonida farq qilishi mumkin. o'z ichiga olgan kislotalar eng katta raqam vodorod atomlari ortokislotalar deyiladi: H 4 SiO 4 - ortosilikat kislota, H 3 PO 4 - fosforik kislota. Tarkibida 1 yoki 2 ta vodorod atomi boʻlgan kislotalar metakislotalar deyiladi: H 2 SiO 3 - metasilik kislota, HPO 3 - metafosforik kislota. Ikki markaziy atomni o'z ichiga olgan kislotalar deyiladi di kislotalar: H 2 S 2 O 7 - disulfat kislota, H 4 P 2 O 7 - difosforik kislota.

Murakkab birikmalarning nomlari xuddi shunday tuziladi tuz nomlari, lekin kompleks kation yoki anionga sistematik nom beriladi, ya'ni o'ngdan chapga o'qiladi: K 3 - kaliy geksaftorferrat (III), SO 4 - tetraammin mis (II) sulfat.

Oksidlarning nomlari"oksid" so'zi va markaziy oksid atomining ruscha nomining genitiv harfi yordamida hosil bo'ladi, agar kerak bo'lsa, elementning oksidlanish darajasini ko'rsatadi: Al 2 O 3 - alyuminiy oksidi, Fe 2 O 3 - temir oksidi (III).

Asosiy nomlar"gidroksid" so'zi bilan hosil qilingan va jinsiy Agar kerak bo'lsa, elementning oksidlanish darajasini ko'rsatadigan markaziy gidroksid atomining ruscha nomi: Al (OH) 3 - alyuminiy gidroksidi, Fe (OH) 3 - temir (III) gidroksidi.

Vodorod bilan birikmalarning nomlari bu birikmalarning kislota-ishqor xossalariga qarab hosil bo'ladi. Vodorod bilan gazsimon kislota hosil qiluvchi birikmalar uchun nomlar qo'llaniladi: H 2 S - sulfan (vodorod sulfidi), H 2 Se - selan (vodorod selenid), HI - vodorod yodi; ularning suvdagi eritmalari navbati bilan gidrosulfid, gidroselen va gidroiyod kislotalar deb ataladi. Vodorodli ba'zi birikmalar uchun maxsus nomlar qo'llaniladi: NH 3 - ammiak, N 2 H 4 - gidrazin, PH 3 - fosfin. Oksidlanish darajasi -1 bo'lgan vodorodli birikmalar gidridlar deb ataladi: NaH - natriy gidrid, CaH 2 - kaltsiy gidrid.

Tuzlarning nomlari kislota qoldig'ining markaziy atomining lotincha nomidan prefiks va qo'shimchalar qo'shilishi bilan hosil bo'ladi. Ikkilik (ikki elementli) tuzlarning nomlari - qo'shimchasi yordamida hosil bo'ladi. id: NaCl - natriy xlorid, Na 2 S - natriy sulfid. Agar kislorodli kislota qoldig'ining markaziy atomi ikkita musbat oksidlanish darajasiga ega bo'lsa, u holda eng yuqori daraja oksidlanish qo'shimchasi bilan belgilanadi - da: Na 2 SO 4 - sulf da natriy, KNO 3 - nitr da kaliy va eng past oksidlanish darajasi - qo'shimchasi - bu: Na 2 SO 3 - sulf bu natriy, KNO 2 - nitr bu kaliy. Galogenlarning kislorodli tuzlari nomi uchun prefikslar va qo'shimchalar qo'llaniladi: KClO 4 - qator xlor da kaliy, Mg (ClO 3) 2 - xlor da magniy, KClO 2 - xlor bu kaliy, KClO - gipo xlor bu kaliy.

Kovalent to'yinganliksulanishunga- s- va p-elementlarning birikmalarida yo'qligida namoyon bo'ladi juftlanmagan elektronlar, ya'ni atomlarning barcha juftlanmagan elektronlari bog'lovchi elektron juftlarini hosil qiladi (istisnolar NO, NO 2, ClO 2 va ClO 3).

Yagona elektron juftlar (LEP) atom orbitallarini juft-juft egallagan elektronlardir. NEP ning mavjudligi anionlar yoki molekulalarning elektron juft donorlari sifatida donor-akseptor bog'lanishlarini hosil qilish qobiliyatini aniqlaydi.

Juftlanmagan elektronlar - orbitalda birma-bir joylashgan atom elektronlari. S- va p-elementlar uchun juftlashtirilmagan elektronlar soni ma'lum bir atom boshqa atomlar bilan almashinuv mexanizmi orqali qancha bog'lovchi elektron juftlarini hosil qilishi mumkinligini aniqlaydi. Valentlik bog'lanish usuli, agar valentlik elektron sathida bo'sh orbitallar mavjud bo'lsa, juftlashtirilmagan elektronlar sonini taqsimlanmagan elektron juftlari orqali oshirish mumkinligini nazarda tutadi. S- va p-elementlarning aksariyat birikmalarida juftlashtirilmagan elektronlar mavjud emas, chunki atomlarning barcha juftlanmagan elektronlari bog'lanish hosil qiladi. Shu bilan birga, juftlashtirilmagan elektronlari bo'lgan molekulalar mavjud, masalan, NO, NO 2, ular yuqori reaktivdir va juftlashtirilmagan elektronlar tufayli N 2 O 4 tipidagi dimerlarni hosil qiladi.

Oddiy konsentratsiya - mollar soni ekvivalentlari 1 litr eritmada.

Oddiy sharoitlar - harorat 273K (0 o C), bosim 101,3 kPa (1 atm).

Kimyoviy bog'lanish hosil bo'lishining almashinuv va donor-akseptor mexanizmlari. Ta'lim kovalent aloqalar atomlar o'rtasida ikki shaklda sodir bo'lishi mumkin. Agar bog'langan elektron juftining hosil bo'lishi ikkala bog'langan atomning juftlanmagan elektronlari tufayli sodir bo'lsa, u holda bog'langan elektron juftligini hosil qilishning bu usuli almashinuv mexanizmi deb ataladi - atomlar elektron almashadi, bundan tashqari, bog'langan elektronlar ikkala bog'langan atomga tegishli. . Agar bog'lovchi elektron juftlik bir atomning yolg'iz elektron juftligi va boshqa atomning bo'sh orbitali tufayli hosil bo'lsa, u holda bog'lovchi elektron juftining bunday shakllanishi donor-akseptor mexanizmi hisoblanadi (2-rasmga qarang). valentlik bog'lanish usuli).

Qaytariladigan ion reaktsiyalari - Bular boshlang'ich moddalarni hosil qilish qobiliyatiga ega bo'lgan mahsulotlar hosil bo'ladigan reaktsiyalar (agar biz yozma tenglamani yodda tutsak, u holda teskari reaktsiyalar haqida aytishimiz mumkinki, ular kuchsiz elektrolitlar yoki yomon eriydigan birikmalar hosil bo'lishi bilan har ikki yo'nalishda ham davom etishi mumkin). . Qaytariladigan ion reaktsiyalari ko'pincha to'liq bo'lmagan konversiya bilan tavsiflanadi; chunki teskari ion reaktsiyasi paytida dastlabki reaktsiya mahsulotlariga siljishni keltirib chiqaradigan molekulalar yoki ionlar hosil bo'ladi, ya'ni ular xuddi shunday reaktsiyani "sekinlashtiradi". Qaytariladigan ionli reaksiyalar ⇄ belgisi yordamida, qaytmas reaksiyalar esa → belgisi yordamida tavsiflanadi. Qaytariladigan ionli reaksiyaga misol H 2 S + Fe 2+ ⇄ FeS + 2H +, qaytmas reaksiyaga esa S 2- + Fe 2+ → FeS misol bo‘la oladi.

Oksidlovchilar – Oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalarida ba'zi elementlarning oksidlanish darajalari pasayadigan moddalar.

Redoks ikkiligi - moddalarning harakat qilish qobiliyati redoks reaktsiyalari sherigiga qarab oksidlovchi yoki qaytaruvchi vosita sifatida (masalan, H 2 O 2, NaNO 2).

Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari(OVR) - Bu kimyoviy reaktsiyalar bo'lib, ular davomida reaktivlar elementlarining oksidlanish darajalari o'zgaradi.

Redoks potentsiali - oksidlovchining ham, qaytaruvchining ham oksidlanish-qaytarilish qobiliyatini (kuchini) tavsiflovchi qiymat, tegishli yarim reaksiyani tashkil qiladi. Shunday qilib, Cl 2 /Cl - juftining oksidlanish-qaytarilish potentsiali 1,36 V ga teng, molekulyar xlorni oksidlovchi, xlorid ionini esa qaytaruvchi sifatida tavsiflaydi.

Oksidlar - elementlarning kislorod bilan birikmalari, ularda kislorod -2 oksidlanish darajasiga ega.

Orientatsiya o'zaro ta'siri– qutbli molekulalarning molekulalararo o‘zaro ta’siri.

Osmoz - erituvchi molekulalarining yarim o'tkazuvchan (faqat erituvchi o'tkazuvchan) membranada pastroq erituvchi konsentratsiyasiga o'tish hodisasi.

Osmotik bosim - membranalarning faqat erituvchi molekulalarini o'tkazish qobiliyati tufayli eritmalarning fizik-kimyoviy xossasi. Kamroq konsentrlangan eritmaning osmotik bosimi membrananing har ikki tomonidagi erituvchi molekulalarining kirish tezligini tenglashtiradi. Eritmaning osmotik bosimi molekulalarining konsentratsiyasi eritmadagi zarrachalar konsentratsiyasi bilan bir xil bo'lgan gaz bosimiga teng.

Arreniusga ko'ra asoslar - elektrolitik dissotsilanish jarayonida gidroksid ionlarini ajratadigan moddalar.

Bronsted bo'yicha asoslar - vodorod ionlarini biriktira oladigan birikmalar (molekulalar yoki ionlar, masalan, S 2-, HS -).

asoslar Lyuisga ko'ra (Lyuis asoslari) – donor-akseptor aloqalarini hosil qilish qobiliyatiga ega bo'lmagan elektron juftlari bo'lgan birikmalar (molekulalar yoki ionlar). Eng keng tarqalgan Lyuis bazasi suv molekulalari bo'lib, ular kuchli donorlik xususiyatiga ega.

Bu erda m - massa, M - molyar massa, V - hajm.

4. Avogadro qonuni. 1811 yilda italyan fizigi Avogadro tomonidan asos solingan. Bir xil harorat va bir xil bosimda olingan har qanday gazlarning bir xil hajmlari bir xil miqdordagi molekulalarni o'z ichiga oladi.

Shunday qilib, moddaning miqdori haqidagi kontseptsiyani shakllantirish mumkin: 1 mol moddada 6,02 * 10 23 (Avogadro doimiysi deb ataladi) ga teng zarrachalar soni mavjud.

Ushbu qonunning natijasi shundan iborat Har qanday gazning 1 moli normal sharoitda (P 0 \u003d 101,3 kPa va T 0 \u003d 298 K) 22,4 litr hajmni egallaydi.

5. Boyl-Mariot qonuni

Doimiy haroratda ma'lum miqdordagi gazning hajmi uning ostidagi bosimga teskari proportsionaldir:

6. Gey-Lyussak qonuni

Doimiy bosimda gaz hajmining o'zgarishi haroratga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir:

V/T = konst.

7. Gaz hajmi, bosimi va harorati o'rtasidagi bog'liqlikni ifodalash mumkin Boyl-Mariott va Gey-Lyusakning birlashgan qonuni, gaz hajmini bir holatdan ikkinchi holatga keltirish uchun ishlatiladi:

P 0, V 0,T 0 - normal sharoitda hajm bosimi va harorat: P 0 =760 mm Hg. Art. yoki 101,3 kPa; T 0 \u003d 273 K (0 0 C)

8. Molekulyar qiymatini mustaqil baholash ommaviy M deb atalmish yordamida amalga oshirilishi mumkin ideal gaz uchun holat tenglamalari yoki Klapeyron-Mendeleyev tenglamalari :

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

Qayerda R - yopiq tizimdagi gaz bosimi, V- tizim hajmi, T - gaz massasi T - mutlaq harorat, R- universal gaz doimiysi.

E'tibor bering, doimiyning qiymati R N.C.dagi bir mol gazni tavsiflovchi qiymatlarni (1.1) tenglamaga almashtirish orqali olinishi mumkin:

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

Muammoni hal qilishga misollar

1-misol Gaz hajmini normal holatga keltirish.

50 0 S va 0,954×10 5 Pa bosimda 0,4×10 -3 m 3 gaz qanday hajm (n.o.) egallaydi?

Yechim. Gaz hajmini normal holatga keltirish uchun Boyl-Mariott va Gey-Lyusak qonunlarini birlashtirgan umumiy formuladan foydalaning:

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

Gaz hajmi (n.o.), bu erda T 0 \u003d 273 K; p 0 \u003d 1,013 × 10 5 Pa; T = 273 + 50 = 323 K;

M 3 \u003d 0,32 × 10 -3 m 3.

(n.o.) gaz 0,32×10 -3 m 3 ga teng hajmni egallaganda.

2-misol Gazning molekulyar og'irligidan nisbiy zichligini hisoblash.

Vodorod va havodan etan C 2 H 6 zichligini hisoblang.

Yechim. Avogadro qonunidan kelib chiqadiki, bir gazning boshqasiga nisbatan nisbiy zichligi molekulyar massalar nisbatiga teng ( M h) bu gazlardan, ya'ni. D=M 1 /M 2. Agar M 1 S2N6 = 30, M 2 H2 = 2, havoning o'rtacha molekulyar og'irligi 29, keyin etanning vodorodga nisbatan nisbiy zichligi. D H2 = 30/2 =15.

Havodagi etanning nisbiy zichligi: D havo= 30/29 = 1,03, ya'ni. etan vodoroddan 15 marta va havodan 1,03 marta og'irroqdir.

3-misol Gazlar aralashmasining o'rtacha molekulyar og'irligini nisbiy zichlik bo'yicha aniqlash.

Ushbu gazlarning vodorodga nisbatan nisbiy zichligi qiymatlaridan foydalanib, 80% metan va 20% kislorod (hajm bo'yicha) dan iborat gazlar aralashmasining o'rtacha molekulyar og'irligini hisoblang.

Yechim. Ko'pincha hisob-kitoblar aralashtirish qoidasiga ko'ra amalga oshiriladi, ya'ni ikki komponentli gaz aralashmasidagi gazlar hajmining nisbati aralashmaning zichligi va ushbu aralashmani tashkil etuvchi gazlarning zichligi o'rtasidagi farqlarga teskari proportsionaldir. . Gaz aralashmasining vodorodga nisbatan nisbiy zichligini belgilaymiz D H2. u metan zichligidan kattaroq, ammo kislorod zichligidan kamroq bo'ladi:

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

Bu gazlar aralashmasining vodorod zichligi 9,6 ga teng. gaz aralashmasining o'rtacha molekulyar og'irligi M H2 = 2 D H2 = 9,6 × 2 = 19,2.

4-misol Gazning molyar massasini hisoblash.

13 0 S va 1,040 × 10 5 Pa bosimdagi 0,327 × 10 -3 m 3 gazning massasi 0,828 × 10 -3 kg ni tashkil qiladi. Gazning molyar massasini hisoblang.

Yechim. Mendeleyev-Klapeyron tenglamasidan foydalanib gazning molyar massasini hisoblashingiz mumkin:

Qayerda m gazning massasi; M gazning molyar massasi; R- molar (universal) gaz konstantasi, uning qiymati qabul qilingan o'lchov birliklari bilan belgilanadi.

Agar bosim Pa da, hajmi m 3 da o'lchansa, u holda R\u003d 8,3144 × 10 3 J / (kmol × K).

3.1. Atmosfera havosini, ish joyining havosini, shuningdek, gaz quvurlarida sanoat chiqindilari va uglevodorodlarni o'lchashda o'lchangan havo hajmini normal (standart) sharoitlarga etkazish muammosi mavjud. Ko'pincha amalda, havo sifati o'lchovlarini o'tkazishda, o'lchangan kontsentratsiyalarni normal sharoitlarga aylantirish qo'llanilmaydi, bu esa ishonchsiz natijalarga olib keladi.

Standartdan parcha:

"O'lchovlar quyidagi formuladan foydalangan holda standart sharoitlarga keltiriladi:

C 0 \u003d C 1 * P 0 T 1 / R 1 T 0

bu erda: C 0 - natija, havo hajmining birligi uchun massa birliklarida ifodalangan, kg / kub. m, yoki havo birligi hajmidagi moddaning miqdori, mol / kub. m, standart harorat va bosimda;

C 1 - havo birligi hajmiga, kg / kubometrga massa birliklarida ifodalangan natija. m yoki birlik hajmdagi moddaning miqdori

havo, mol/kub. m, haroratda T 1, K va bosim P 1, kPa.

Oddiy sharoitlarni soddalashtirilgan shaklga keltirish formulasi (2) ko'rinishga ega.

C 1 \u003d C 0 * f, bu erda f \u003d P 1 T 0 / P 0 T 1

normallashtirish uchun standart konvertatsiya koeffitsienti. Havo va aralashmalarning parametrlari turli haroratlarda, bosimlarda va namlikda o'lchanadi. Natijalar turli joylarda va turli iqlimlarda o'lchangan havo sifati parametrlarini solishtirish uchun standart shartlarga olib keladi.

3.2 Sanoatning normal sharoitlari

Oddiy sharoitlar - moddalarning xossalari odatda o'zaro bog'liq bo'lgan standart jismoniy sharoitlar (Standart harorat va bosim, STP). Oddiy sharoitlar IUPAC (Xalqaro amaliy va amaliy kimyo ittifoqi) tomonidan quyidagicha belgilanadi: Atmosfera bosimi 101325 Pa = 760 mm Hg.Havo harorati 273,15 K = 0° S.

Standart shartlar (Standart atrof-muhit harorati va bosimi, SATP) normal muhit harorati va bosimi: bosim 1 Bar = 10 5 Pa = 750,06 mm T. St.; harorat 298,15 K = 25 ° S.

Boshqa hududlar.

Havo sifati o'lchovlari.

Ish joyining havosidagi zararli moddalar kontsentratsiyasini o'lchash natijalari quyidagi shartlarga olib keladi: 293 K (20 ° C) harorat va 101,3 kPa (760 mm Hg) bosim.

Ifloslantiruvchi moddalar emissiyasining aerodinamik parametrlari amaldagi davlat standartlariga muvofiq o'lchanishi kerak. Instrumental o'lchovlar natijalaridan olingan chiqindi gazlar hajmi normal sharoitlarga (n.s.) keltirilishi kerak: 0 ° C, 101,3 kPa ..

Aviatsiya.

xalqaro tashkilot fuqaro aviatsiyasi(ICAO) xalqaro standart atmosferani (ISA) dengiz sathida harorat 15 ° C, atmosfera bosimi 101325 Pa va nisbiy namlik 0% bilan belgilaydi. Ushbu parametrlar samolyotlar harakatini hisoblashda qo'llaniladi.

Gaz iqtisodiyoti.

Gaz sanoati Rossiya Federatsiyasi iste'molchilar bilan hisob-kitoblarda u GOST 2939-63 ga muvofiq atmosfera sharoitlaridan foydalanadi: harorat 20 ° S (293,15 K); bosim 760 mm Hg. Art. (101325 N/m²); namlik 0. Shunday qilib, GOST 2939-63 bo'yicha bir kubometr gazning massasi "kimyoviy" normal sharoitda bir oz kamroq.

Testlar

Mashinalarni, asboblarni va boshqa texnik mahsulotlarni sinovdan o'tkazish uchun mahsulotlarni sinovdan o'tkazishda iqlim omillarining normal qiymatlari (normal iqlim sinovlari shartlari) sifatida qabul qilinadi:

Harorat - ortiqcha 25°±10°S; Nisbiy namlik - 45-80%

Atmosfera bosimi 84-106 kPa (630-800 mmHg)

O'lchov vositalarini tekshirish

Eng keng tarqalgan normal ta'sir qiluvchi miqdorlarning nominal qiymatlari quyidagicha tanlanadi: Harorat - 293 K (20 ° C), atmosfera bosimi - 101,3 kPa (760 mmHg).

Reyting

Havo sifati standartlarini o'rnatish bo'yicha ko'rsatmalar atrof-muhit havosidagi MPC normal ichki sharoitda o'rnatilishini ko'rsatadi, ya'ni. 20 C va 760 mm. rt. Art.

^ Moddaning molyar massasi va molyar hajmi. Molyar massa - moddaning mol massasi. Bu formula bo'yicha moddaning massasi va miqdori orqali hisoblanadi:

Mv \u003d K · Janob (1)

Bu erda: K - mutanosiblik koeffitsienti, 1g / molga teng.

Darhaqiqat, uglerod izotopi uchun 12 6 S Ar = 12 va atomlarning molyar massasi ("mol" tushunchasi ta'rifiga ko'ra) 12 g / mol. Shunday qilib, ikki massaning raqamli qiymatlari bir xil va shuning uchun K = 1. Bundan kelib chiqadiki Bir mol uchun grammda ifodalangan moddaning molyar massasi uning nisbiy molekulyar og'irligi bilan bir xil raqamli qiymatga ega(atom) vazn. Shunday qilib, atom vodorodining molyar massasi 1,008 g / mol, molekulyar vodorod 2,016 g / mol, molekulyar kislorod 31,999 g / mol.

Avogadro qonuniga ko'ra, har qanday gazning bir xil miqdordagi molekulalari bir xil sharoitlarda bir xil hajmni egallaydi. Boshqa tomondan, har qanday moddaning 1 molida (ta'rifi bo'yicha) bir xil miqdordagi zarrachalar mavjud. Bundan kelib chiqadiki, ma'lum bir harorat va bosimda gaz holatidagi har qanday moddaning 1 moli bir xil hajmni egallaydi.

Modda egallagan hajmning uning miqdoriga nisbati moddaning molyar hajmi deyiladi. Oddiy sharoitda (101,325 kPa; 273 K) har qanday gazning molyar hajmi 22,4l/mol(aniqrog'i, Vn = 22,4 l / mol). Bu gap, uning molekulalarining bir-biri bilan o'zaro ta'sirining boshqa turlarini, ularning elastik to'qnashuvidan tashqari, e'tiborsiz qolishi mumkin bo'lgan bunday gaz uchun to'g'ri keladi. Bunday gazlar ideal deb ataladi. Yo'q uchun ideal gazlar, haqiqiy deb ataladi, molyar hajmlar boshqacha va aniq qiymatdan biroz farq qiladi. Biroq, aksariyat hollarda, farq faqat to'rtinchi va keyingi muhim raqamlarga ta'sir qiladi.

Gaz hajmlarini o'lchash odatda odatdagidan boshqa sharoitlarda amalga oshiriladi. Gaz hajmini normal holatga keltirish uchun siz birlashtiruvchi tenglamadan foydalanishingiz mumkin gaz qonunlari Boyl - Mariotte va Gey - Lussac:

pV / T = p 0 V 0 / T 0

Bu yerda: V - gazning p bosimi va T haroratidagi hajmi;

V 0 - normal bosimdagi p 0 (101,325 kPa) va T 0 (273,15 K) haroratdagi gaz hajmi.

Gazlarning molyar massalarini ideal gazning holat tenglamasi - Klapeyron-Mendeleyev tenglamasi yordamida ham hisoblash mumkin:

pV = m B RT / M B,

Bu yerda: p – gaz bosimi, Pa;

V - uning hajmi, m 3;

M B - moddaning massasi, g;

M B - uning molyar massasi, g/mol;

T - mutlaq harorat, K;

R - universal gaz konstantasi, 8,314 J / (mol K) ga teng.

Agar gazning hajmi va bosimi boshqa birliklarda ifodalansa, u holda Klapeyron-Mendeleyev tenglamasidagi gaz konstantasining qiymati boshqa qiymat qabul qiladi. Bir mol gaz uchun normal sharoitda bir mol modda uchun gaz holatining qo'shma qonunidan kelib chiqadigan formula bilan hisoblash mumkin:

R = (p 0 V 0 / T 0)

1-misol Mollarda ifodalang: a) 6,0210 21 CO 2 molekulalari; b) 1,2010 24 kislorod atomi; c) 2,0010 23 ta suv molekulasi. Ushbu moddalarning molyar massasi qancha?

Yechim. Mol - bu Avogadro doimiysiga teng bo'lgan har qanday turdagi zarrachalar sonini o'z ichiga olgan moddaning miqdori. Demak, a) 6,0210 21 ya’ni. 0,01 mol; b) 1,2010 24 , ya’ni. 2 mol; c) 2,0010 23 , ya’ni. 1/3 mol. Bir mol moddaning massasi kg/mol yoki g/mol bilan ifodalanadi. Moddaning grammdagi molyar massasi son jihatdan uning atom massa birliklarida (a.m.u) ifodalangan nisbiy molekulyar (atom) massasiga teng.

CO 2 va H 2 O ning molekulyar og'irliklari va kislorodning atom massasi mos ravishda 44 ga teng bo'lgani uchun; 18 va 16 amu, keyin ularning molyar massalari: a) 44 g/mol; b) 18 g/mol; c) 16 g/mol.

2-misol Sulfat kislota molekulasining absolyut massasini grammda hisoblang.

Yechim. Har qanday moddaning molida (1-misolga qarang) struktur birliklarning Avogadro doimiysi N A (bizning misolimizda molekulalar) mavjud. H 2 SO 4 ning molyar massasi 98,0 g/mol. Demak, bir molekulaning massasi 98/(6,02 10 23) = 1,63 10 -22 g ga teng.

Molyar hajm- bir mol moddaning hajmi, molyar massani zichlikka bo'lish natijasida olingan qiymat. Molekulalarning qadoqlanish zichligini xarakterlaydi.

Ma'nosi N A = 6,022…×10 23 U italyan kimyogari Amedeo Avogadro sharafiga Avogadro raqami deb ataladi. Bu har qanday moddaning eng kichik zarralari uchun universal doimiydir.

Aynan shu molekulalar soni 1 mol kislorod O 2, 1 mol temirda (Fe) bir xil miqdordagi atomlar, 1 mol suvda H 2 O molekulalari va boshqalarni o'z ichiga oladi.

Avogadro qonuniga ko'ra, 1 mol ideal gaz at normal sharoitlar bir xil hajmga ega Vm\u003d 22.413 996 (39) l. Oddiy sharoitlarda ko'pchilik gazlar idealga yaqin, shuning uchun hammasi ma'lumotnoma molyar hajm haqida kimyoviy elementlar agar boshqacha ko'rsatilmagan bo'lsa, ularning siqilgan fazalariga ishora qiladi