ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
2
2
2
1
1
1 MM
n
M
m
M
m
n ===
. (1.12)
Из закона Авогадро вытекают два важных следствия:
1. Уравнение (1.12) можно представить в следующем виде:
D
M
М
m
m
==
2
1
2
1
, (1.13)
где
−D относительная плотность первого газа по второму.
Относительная плотность – это величина, показывающая,
во сколько раз один газ тяжелее (легче) другого при одинаковых
условиях. Таким образом, можно рассчитать молярную массу га-
за, зная его относительную плотность и молярную массу газа-
сравнения:
.
221
DMM ⋅=
Обычно плотность газа определяют по отношению к водо-
роду (
2
H
D ), молярная масса которого равна 2 г/моль:
2
2
H
DM ⋅= . (1.14)
Иногда плотность газа определяют по отношению к возду-
ху
)(
.возд
D , молярная масса которого равна 29 г/моль:
.
29
возд
DM ⋅= . (1.15)
Формулы (1.14) и (1.15) лежат в основе экспериментальных
методов определения молярных масс различных газов, например
определение молярной массы углекислого газа в лабораторном
практикуме по общей химии.
2. Если в законе Авогадро (1.12) использовать вместо мо-
лярных масс M
1
и M
2
молярные массы эквивалентов
1э
M и
2э
M
(иногда применяют вместо
11
EM
э
= и
22
EM
э
=
или
11
ЭM
э
=
и
22
ЭM
э
= ), получим закон эквивалентов:
2
2
2
1
1
1
э
ээ
э
n
M
m
M
m
n === , (1.16)
где
−
21
,
ээ
nn числа эквивалентов веществ. Уравнение (1.16) в
8
стандартном представлении имеет вид:
2
1
2
1
э
э
M
M
m
m
=
. (1.17)
Согласно закону эквивалентов, массы участвующих в реак-
ции веществ пропорциональны молярным массам их эквивален-
тов.
Из закона эквивалентов вытекают два важных следствия:
1. При расчетах количеств реагентов по их эквивалентным
массам не нужно знать значения коэффициентов в уравнении ре-
акции.
2. Часто для осуществления химического процесса исполь-
зуют не сухие вещества, а их растворы. Тогда число молей экви-
валентных масс вещества можно выражать через соответствую-
щие концентрации.
Пример 1. Какую массу будет иметь сероводород объемом
44,8 л?
Решение. Молярный объем газа
4,22
=
M
V л/моль. Рассчи-
таем количество вещества сероводорода по формуле:
2
4,22
8,44
===
M
M
V
V
n
моль.
Определим массу сероводорода:
68342
=
⋅
=
⋅
=
Mnm
M
г.
Пример 2. Какой объем при температуре 20
0
С и давлении
100 кПа займет кислород массой 64 г?
Решение. Используя уравнение Клапейрона-Менделеева
(1.6), определим объем, занимаемый кислородом при данных ус-
ловиях:
7,48
32100
293314,864
=
⋅
⋅
⋅
=
⋅
⋅
⋅
=
MP
TRm
V
л.
Пример 3. Плотность газа по воздуху равна 1,17. Опреде-
лить молекулярную массу газа.
Решение. Определим молекулярную массу газа по формуле
(1.15):
9,3317,12929
.
=
⋅
=
⋅
=
возд
DM г/моль.
9
m1 m стандартном представлении имеет вид:
nM 1 = = 2 = nM 2 . (1.12) m1 M э1
M1 M 2 = . (1.17)
Из закона Авогадро вытекают два важных следствия: m2 M э 2
1. Уравнение (1.12) можно представить в следующем виде: Согласно закону эквивалентов, массы участвующих в реак-
m1 М 1 ции веществ пропорциональны молярным массам их эквивален-
= = D, (1.13) тов.
m2 M 2
Из закона эквивалентов вытекают два важных следствия:
где D − относительная плотность первого газа по второму. 1. При расчетах количеств реагентов по их эквивалентным
Относительная плотность – это величина, показывающая, массам не нужно знать значения коэффициентов в уравнении ре-
во сколько раз один газ тяжелее (легче) другого при одинаковых акции.
условиях. Таким образом, можно рассчитать молярную массу га- 2. Часто для осуществления химического процесса исполь-
за, зная его относительную плотность и молярную массу газа- зуют не сухие вещества, а их растворы. Тогда число молей экви-
сравнения: валентных масс вещества можно выражать через соответствую-
M 1 = M 2 ⋅ D2 . щие концентрации.
Обычно плотность газа определяют по отношению к водо- Пример 1. Какую массу будет иметь сероводород объемом
роду ( D H 2 ), молярная масса которого равна 2 г/моль: 44,8 л?
Решение. Молярный объем газа VM = 22,4 л/моль. Рассчи-
M = 2 ⋅ DH 2 . (1.14)
таем количество вещества сероводорода по формуле:
Иногда плотность газа определяют по отношению к возду- V 44,8
ху ( Dвозд. ) , молярная масса которого равна 29 г/моль: nM = = = 2 моль.
VM 22,4
M = 29 ⋅ Dвозд. . (1.15) Определим массу сероводорода:
Формулы (1.14) и (1.15) лежат в основе экспериментальных m = n M ⋅ M = 2 ⋅ 34 = 68 г.
методов определения молярных масс различных газов, например
Пример 2. Какой объем при температуре 200С и давлении
определение молярной массы углекислого газа в лабораторном
100 кПа займет кислород массой 64 г?
практикуме по общей химии.
Решение. Используя уравнение Клапейрона-Менделеева
2. Если в законе Авогадро (1.12) использовать вместо мо-
(1.6), определим объем, занимаемый кислородом при данных ус-
лярных масс M1 и M2 молярные массы эквивалентов M э1 и M э 2 ловиях:
(иногда применяют вместо M э1 = E1 и M э 2 = E 2 или M э1 = Э1 m ⋅ R ⋅ T 64 ⋅ 8,314 ⋅ 293
V = = = 48,7 л.
и M э 2 = Э2 ), получим закон эквивалентов: P⋅M 100 ⋅ 32
Пример 3. Плотность газа по воздуху равна 1,17. Опреде-
m m
n э1 = 1 = 2 = n э 2 , (1.16) лить молекулярную массу газа.
M э1 M э 2 Решение. Определим молекулярную массу газа по формуле
где n э1 , n э 2 − числа эквивалентов веществ. Уравнение (1.16) в (1.15):
M = 29 ⋅ Dвозд. = 29 ⋅ 1,17 = 33,9 г/моль.
8 9
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- …
- следующая ›
- последняя »
