Как определить молярную массу газа

Совет 1: Как определить молярную массу газа

Что такое молярная масса? Это масса одного моля вещества, то есть такого его числа, в котором содержится столько же атомов, сколько в 12 граммах углерода. Молярную массу трудного вещества вычисляют, складывая молярные массы входящих в него элементов. Скажем, NaCl – классно знакомая каждом нам поваренная соль. Какова ее молярная масса? Заглянув в Таблицу Менделеева, получите результат: 23 + 35,5 = 58,5. Зачастую ставится задача определить молярную массу газа . Как это дозволено сделать?

Инструкция

1. Зная формулу газа , его молярную массу дозволено вычислить путем элементарного подсчета. Возьмите углекислый газ. Его формула – СО2. Значит его молярная масса такова: 12 + 32 (молярная масса кислорода с учетом индекса «2») = 44.

2. Ну а если вам нужно вычислить молярную массу незнакомого нам газа , находящегося в каком-то замкнутом объеме, скажем, герметично закрытом баллоне? Здесь нам на поддержка придет универсальное уравнение Менделеева–Клапейрона, описывающее состояние «безупречного газа ». Разумеется, ни один газ не удовлетворяет условиям «безукоризненного», но при давлении и температуре, несущественно отличающихся от типичных, это уравнение дюже комфортно для расчетов. А полученная при вычислениях погрешность крайне незначительна и ею храбро дозволено пренебречь.

3. Универсальное уравнение имеет такой вид: PV = MRT/m, гдеР – давление газа в Паскалях;V – его объем в кубических метрах;M – фактическая масса газа ;m – его молярная масса;R – универсальная газовая непрерывная;Т – температура газа в градусах Кельвина.

4. Вы увидите, что молярная масса вычисляется по формуле MRT/PV. Скажем, нужно обнаружить молярную массу газа , если вестимо, что 3 килограмма этого газа находятся в герметичной емкости объемом 1,7 кубических метра при давлении 100000 Па и температуре 27 градусов по Цельсию.

5. Подставьте знаменитые значения в эту формулу, разумеется, не позабыв вначале преобразовать в одну систему величин. Напротив выйдет полная несуразица. 3,0*8,31*300/170000=0,04399 кг/моль.

6. Ну а от того что молярная масса вещества измеряется в граммах на моль, умножьте полученный итог на 1000 и получите результат: молярная масса газа , находящегося при таких условиях, равна 43,99 грамма/моль либо с учетом округления – 44 грамма/моль. То есть это тот же самый углекислый газ.

Совет 2: Как обнаружить молярную массу

Молярная масса вещества, обозначается как М, представляет собой массу, которую имеет 1 моль определенного химического вещества. Молярная масса измеряется в кг/моль либо г/моль.

Инструкция

1. Дабы определить молярную массу вещества нужно знать его добротный и количественный состав. Выраженная в г/моль молярная масса численно равна относительной молекулярной массе вещества – Mr.

2. Молекулярная масса – это масса молекулы вещества, выраженная в ядерных единицах массы. Молекулярная масса также именуется молекулярным весом. Дабы обнаружить молекулярную массу молекулы надобно сложить относительные массы всех атомов, входящих в ее состав.

3. Относительная ядерная масса – это масса атома, выраженная в ядерных единицах массы. Ядерная единица массы – это принятая единица измерения ядерных и молекулярных масс, равная 1/12 массы нейтрального атома 12С, особенно распространенного изотопа углерода.

4. Ядерные массы всех химических элементов, присутствующих в земной коре, представлены в таблице Менделеева. Суммировав относительные ядерные массы всех элементов, составляющих химическое вещество либо молекулы, вы обнаружите молекулярную массу химического вещества, которая и будет равняться молярной массе, выраженной в г/моль.

5. Также молярная масса вещества равна отношению массы вещества m (измеряется в килограммах либо граммах) к числу вещества ? (измеряется в молях).

Видео по теме


Обратите внимание!
Рассматривая, что значение молярной массы вещества зависит от его добротного и количественного состава, то есть определяется как сумма относительных масс элементов, входящих в его состав, различные химические вещества, выраженные одним числом молей, имеют различную массу m (кг либо г).

Совет 3: Как вычислить молярную массу

Массы атомов либо молекул исключительно малы, следственно в молекулярной физике взамен самих масс молекул и атомов прнято применять по предложению Дальтона их относительные величины, сопоставляя массу молекулы либо атома с 1/12 частью массы атома углерода. Число вещества, в котором содержится столько же молекул либо атомов, сколько их содержится в 12 граммах углерода, именуется молем. Молярная масса вещества (М) – это масса одного моля. Молярная масса – величина скалярная, измеряется она в интернациональной системе СИ в килогаммах, деленных на моль.

Инструкция

1. Дабы рассчитать молярную массу довольно знать две величины: массу вещества (m), выражаемую в килограмах, и и число вещества (v), измеряемого в молях, подставив их в формулу: М=m/v.Пример. Пускай нужно определить молярную массу 100 г воды в 3 молях. Для этого следует вначале перевести массу воды в из граммов в килограммы – 100г=0,01кг. Дальше подставить величины в формулу, для расчета молярной массы: М=m/v=0,01кг/3моль=0,003кг/моль.

2. Если в уравнение M=m/ ? подставить другое знаменитое тождество: ?=N/Nа, где N-число молекул либо атомов вещества, Nа- непрерывная Авогадро, равная 6*10 в 23 степени, то молярная масса рассчитывается по иной формуле: М=m0*Nа. То есть есть еще одна формула для вычисления молярной массы.Пример 2. Масса молекулы вещества равна 3*10(в минус 27 степени)кг. Обнаружить Молярную массу вещества. Зная значение непрерывного числа Авогадро, решить формулу: М=3*10(в минус 27 степени)кг*6*10 (в 23 степени)1/моль=18*10(в минус 4 степени)кг/моль.

Видео по теме

Совет 4: Как обнаружить молярную массу газа

При решении химических задач зачастую требуется узнать молярную массу газа .Для определения молярных масс у химиков существуют различные методы – от касательно несложных, которые дозволено исполнить в учебной лаборатории (скажем, способ откачки газа и применение уравнения Менделеева-Клапейрона), до труднейших и требующих специализированного научного оборудования. Впрочем помимо этого определить молярную массу газа дозволено и с подмогой традиционной таблицы Менделеева.



Вам понадобится

  • – таблица Менделеева,
  • – калькулятор.

Инструкция

1. По определению, молярная масса – это масса 1 моля вещества, т.е., одной доли вещества, содержащей 6*10 в 23-й степени частиц (число Авогадро). Частицами при этом могут выступать как атомы, так и ионы либо молекулы. Молярная масса является равной по величине относительной ядерной массе вещества (либо его относительной молекулярной массе, если вещество имеет молекулярное строение).

2. Таким образом, дабы узнать молярную массу газа , имеющего атомарное строение, довольно обнаружить в таблице Менделеева его относительную ядерную массу , которая неизменно указана в ячейке таблицы рядом с наименованием элемента, и округлить ее до целого значения. Скажем, для кислорода О значение относительной ядерной массы из ячейки равно 15,9994, округляя, получим 16 – следственно, молярная масса кислорода равна 16 г/моль.

3. Разглядим случай, когда требуется обнаружить молярную массу газа , имеющего больше трудное молекулярное строение.Для этого определите по химической формуле газа , какие именно атомы входят в его состав. Скажем, в состав молекулы углекислого газа CO2 согласно формуле входят один атом углерода C и два атома кислорода О.

4. Выпишите из таблицы Менделеева относительные ядерные массы всех химических элементов, входящих в формулу, и округлите их до целого значения.В рассматриваемом примере с углекислым газом теснее обнаруженное для кислорода О округленное значение равно 16; верно так же в таблице находим относительную ядерную массу углерода С, равную 12,011, и, округляя ее до целого, получаем 12.

5. Сложите сейчас все округленные значения относительных ядерных масс элементов с учетом их количественного соотношения в формуле. Для углекислого газа это будет:12(один атом углерода) + 2*16(два атома кислорода) = 44Вы получите число, которое представляет собой относительную молекулярную массу вещества, численно равную молярной массе – это и будет является желанным значением молярной массы газа , довольно лишь подставить верную размерность.Таким образом, в рассматриваемом примере молярная масса углекислого газа составила 44 г/моль.

Обратите внимание!
Молярная масса и молекулярная масса не тождественны между собой – невзирая на то, что численно они равны, они отличаются по размерности. Размерность молярной массы указывается неизменно в г/моль, в то время как молекулярная масса – это масса молекулы, выраженная в ядерных единицах массы (а.е.м.).

Полезный совет
Вам могут подмогнуть особые программы для вычисления молярных масс – дозволено обнаружить как программы, требующие скачивания и установки на компьютер, так и больше примитивные онлайн-версии.

Совет 5: Как определить молярную массу вещества

Для того, дабы обнаружить молярную массу вещества , определите его химическую формулу и с поддержкой периодической таблицы Менделеева рассчитайте его молекулярную массу . Она численно равна молярной массе вещества в граммах на моль. Если знаменита масса одной молекулы вещества , переведите ее в граммы и умножьте на 6,022•10^23 (число Авогадро). Молярную массу газа дозволено обнаружить, применяя уравнение состояния безупречного газа.



Вам понадобится

  • таблица Менделеева, манометр, термометр, весы.

Инструкция

1. Определение молярной массы вещества по химической формуле. Обнаружьте элементы в периодической таблице Менделеева, которые соответствуют атомам, из которых состоит молекула вещества . Если молекула вещества одноатомная, то это и будет его молярная масса. Если нет, обнаружьте ядерную массу всякого элемента, и сложите эти массы. Итогом будет молярная масса вещества , выраженная в граммах на моль.

2. Определение молярной массы вещества по массе одной молекулы. В том случае, если знаменита масса одной молекулы, переведите ее в граммы, после этого умножьте на число молекул в одном моле всякого вещества , которое составляет 6,022•10^23 (число Авогадро). Получите молярную массу вещества в граммах на моль.

3. Определение молярной массы газа. Возьмите баллон, тот, что может герметично закрываться с предварительно знаменитым объемом, тот, что переведите в кубические метры. С поддержкой насоса откачайте с него газ, и взвесьте на весах пустой баллон. После этого заполните его газом, молярная масса которого измеряется. Вновь взвесьте баллон. Разница в массах пустого и закачанного газом баллона будет равна массе газа, выразите ее в граммах.С поддержкой манометра измерьте давление газа внутри баллона, для этого присоедините его к отверстию для закачки газа. Дозволено сразу применять баллон с вмонтированным манометром, дабы оперативно контролировать показатели давления. Давление измеряйте в паскалях.

4. Подождите некоторое время для того, дабы температура газа внутри баллона сравнялась с температурой окружающей среды, и измерьте ее термометром. Показатель температуры из градусов Цельсия переведите в кельвины, для чего прибавьте к измеренному значению число 273.Массу газа умножьте на температуру и универсальную газовую непрерывную (8,31). Полученное число ступенчато поделите на значения давления и объема (M=m•8,31•T/(P•V)). Итогом будет молярная масса газа в граммах на моль.

Совет 6: Как определить массу кислорода

Вероятно, нереально обнаружить столь же нужный для жизни элемент, как кислород. Если без пищи человек может прожить несколько недель, без воды несколько дней, то без кислорода – каждого несколько минут. Это вещество находит широкое использование в различных областях промышленности, в том числе химической, а также как компонент ракетного топлива (окислитель).

Инструкция

1. Зачастую появляется надобность определить массу кислорода, находящегося в каком-то замкнутом объеме, либо выделившегося в итоге химической реакции. Скажем: 20 граммов перманганата калия подвергли термическому разложению, реакция прошла до конца. Сколько граммов кислорода при этом выделилось?

2. Раньше каждого, припомните, что перманганат калия – он же калий марганцевокислый – имеет химическую формулу KMnO4. При нагревании он разлагается, образуя манганат калия – K2MnO4 , стержневой оксид марганца – MnO2, и кислород O2. Записав уравнение реакции, и подобрав показатели, получите: 2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2

3. Рассматривая, что примерная молекулярная масса 2-х молекул перманганата калия – 316, а молекулярная масса молекулы кислорода, соответственно, 32, путем решения пропорции, вычислите: 20 * 32 /316 = 2,02 То есть при термическом разложении 20 граммов перманганата калия, получается приблизительно 2,02 грамма кислорода. (Либо округленно 2 грамма).

4. Либо, скажем, требуется определить массу кислорода, находящегося в замкнутом объеме, если знаменита его температура и давление. Тут на поддержка приходит универсальное уравнение Менделеева – Клапейрона, либо по-иному «уравнение состояния совершенного газа». Оно имеет такой вид: PVm = MRTP – давление газа,V – его объем,m – его молярная масса,М – масса,R – универсальная газовая непрерывная,Т – температура.

5. Вы видите, что требуемую величину, то есть массу газа (кислорода), позже приведения всех начальных данных в одну систему единиц (давление – в паскали, температуру – в градусы Кельвина и т.д.), легко дозволено вычислить по формуле: M = PVm/RT

6. Разумеется, настоящий кислород – это не безупречный газ, для изложения которого и было введено это уравнение. Но при величинах давления и температуры, близких к типичным, отклонения расчетных величин от фактических столь незначительны, что ими отважно дозволено пренебречь.

Видео по теме

Совет 7: Что такое молярная масса

Молярная масса – это масса одного моля вещества, то есть такого его числа, в котором содержится столько же атомов, сколько в 12-и граммах углерода. По-иному, такое число именуется числом (либо непрерывной) Авогадро, в честь итальянского ученого, впервой выдвинувшего догадку. Согласно ей в равных объемах безукоризненных газов (при идентичных температурах и давлениях) должно содержаться идентичное число молекул.


Нужно твердо запомнить, что один моль всякого вещества содержит примерно 6,022*1023 молекул (либо атомов, либо ионов) этого вещества. Следственно, всякое число всякого вещества дозволено путем элементарных подсчетов представить в виде определенного числа молей. А для чего вообще было введено представление моля? Для упрощения расчетов. Чай число элементарных частиц (молекул, атомов, ионов) даже в самом малом примере вещества примитивно грандиозное! Согласитесь, значительно комфортнее выражать число веществ в молях, нежели в больших числах с безграничными рядами нулей!Молярная масса вещества определяется путем сложения молярных масс всех элементов, входящих в него, с учетом индексов. Скажем, нужно определить молярную массу сульфата натрия безводного. Раньше каждого, напишите его химическую формулу: Na2SО4. Произведите вычисления: 23*2 + 32 + 16*4 = 142 грамма/моль. Такова будет молярная масса этой соли.А если нужно определить молярную массу простого вещества? Правило безусловно такое же. Скажем, молярная масса кислорода О2 = 16*2 = 32 грамма/моль, молярная масса азота N2 = 14*2 = 28 граммов/моль и т.д. Еще проще определить молярную массу элемента, молекула которого состоит из одного атома. Скажем, молярная масса натрия равна 23 граммам/моль, серебра – 108 граммам/моль и т.д. Разумеется, тут использованы округленные значения, для облегчения расчетов. Если необходима огромная точность, нужно для того же натрия считать его относительную ядерную массу равной не 23, а 22,98. Нужно также помнить и понимать, что величина молярной массы вещества зависит от его количественного и добротного состава. Следственно различные вещества при идентичном числе молей имеют разные молярные массы.

Видео по теме

Совет 8: Как обнаружить молярную массу кислорода

Молярная масса является важнейшей колляцией всякого вещества, в том числе кислорода. Зная молярную массу, дозволено изготавливать расчет химических реакций, физических процессов и т.д. Обнаружить эту величину дозволено, применяя таблицу Менделеева либо уравнение состояния безукоризненного газа.



Вам понадобится

  • – периодическая таблица химических элементов;
  • – весы;
  • – манометр;
  • – термометр.

Инструкция

1. Если верно знаменито, что изучаемый газ – кислород, определите соответствующий элемент в периодической таблице химических элементов (таблице Менделеева). Обнаружьте элемент кислород, обозначенный латинской буквой O, тот, что находится под номером 8.

2. Его ядерная масса составляет 15,9994. От того что эта масса указывается с учетом наличия изотопов, то возьмите самым общеизвестный атом кислорода, относительная ядерная масса которого составит 16.

3. Рассматривайте тот факт, что молекула кислорода двухатомна, следственно относительная молекулярная масса газа кислород будет равна 32. Она численно равна молярной массе кислорода. То есть, молярная масса кислорода будет равна 32 г/моль. Дабы перевести эту величину в килограммы на моль, поделите ее на 1000, получите 0,032 кг/моль.

4. Если верно незнакомо, что рассматриваемый газ кислород, определите его молярную массу при помощи уравнения состояния безукоризненного газа. В тех случаях, когда нет сверхвысоких, сверхнизких температур и высокого давления, когда агрегатное состояние вещества может измениться, кислород дозволено считать безукоризненным газом. Откачайте воздух из герметичного баллона, оснащенного манометром, объем которого вестим. Взвесьте его на весах.

5. Наполните его газом, и взвесьте вновь. Разность масс пустого и заполненного газом баллона будет равна массе самого газа. Выразите ее в граммах. При помощи манометра определите давление газа в баллоне в Паскалях. Его температура будет равна температуре окружающего воздуха. Измерьте ее термометром и переведите в Кельвины, прибавив к значению в градусах Цельсия число 273.

6. Рассчитайте молярную массу газа, умножив его массу m на температуру T, и универсальную газовую непрерывную R (8,31). Полученное число ступенчато поделите на значения давления P и объема V (M=m•8,31•T/(P•V)). Итог должен получиться близким к 32 г/моль.

Видео по теме

Совет 9: Как вычислить молярную массу эквивалента

Молярная масса эквивалента показывает массу одного моля вещества. Обозначается крупной буквой М. 1 моль – это такое число вещества, которое содержит число частиц (атомов, молекул, ионов, свободных электронов), равное числу Авогадро (непрерывная величина). Число Авогадро примерно равно 6,0221 · 10^23 (частиц).

Инструкция

1. Дабы обнаружить молярную массу вещества, умножьте массу одной молекулы данного вещества на число Авогадро:M = m(1 молекулы) · N(A).

2. Молярная масса имеет размерность [г/моль]. Выходит, запишите итог в этих единицах измерения.

3. Молярная масса эквивалента численно равна его относительной молекулярной массе. Относительная молекулярная масса вещества обозначается как M(r). Она показывает отношение массы молекулы указанного вещества к 1/12 массы атома изотопа углерода (с ядерным числом 12).

4. 1/12 массы атома изотопа углерода (12) имеет условное обозначение – 1 а.е.м.:1 а.е.м. = 1/12 m(C) ? 1,66057 · 10^(-27) кг ? 1,66057 · 10^(-24) г.

5. Следует понимать, что относительная молекулярная масса – безразмерная величина, следственно между ней и молярной массой невозможно ставить знак тождества.

6. Если требуется обнаружить молярную массу отдельно взятого элемента, обратитесь к таблице химических элементов Д.И. Менделеева. Молярная масса элемента будет равна относительной массе атома этого элемента, которая указана традиционно снизу всякой ячейки. Водород имеет относительную ядерную массу 1, гелий – 4, литий – 7, бериллий – 9 и т.д. Если в задаче не требуется высокой точности, возьмите округленное значение массы.

7. Скажем, молярная масса элемента кислород равна приблизительно 16 (в таблице это может быть записано как 15,9994).

8. Если нужно вычислить молярную массу простого газообразного вещества, молекула которого имеет два атома (O2, H2, N2), умножьте ядерную массу элемента на 2:M(H2) = 1 · 2 = 2 (г/моль);M(N2) = 14 · 2 = 28 (г/моль).

9. Молярная масса трудного вещества складывается из молярных масс всякого из входящих в него компонентов. При этом ядерное число, которое вы находите в таблице Менделеева, умножается на соответствующий индекс элемента в веществе.

10. К примеру, вода имеет формулу H(2)O.Молярная масса водорода в составе воды: M(H2) = 2 (г/моль);Молярная масса кислорода в составе воды: M(O) = 16 (г/моль);Молярная масса каждой молекулы воды: M(H(2)O) = 2 + 16 = 18 (г/моль).

11. Гидрокарбонат натрия (сода питьевая) имеет формулу NaHCO(3).M(Na) = 23 (г/моль);M(H) = 1 (г/моль);M(C) = 12 (г/моль);M(O3) = 16 · 3 = 48 (г/моль);M(NaHCO3) = 23 + 1 + 12 + 48 = 84 (г/моль).

Видео по теме

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий