Стехиометрические законы химии. Пшестанчик В.Р - 48 стр.

                                           48

(1атм =1,013.105 П а), а объем – в литр ах (1 л = 1 дм 3= 10-3 м 3), то R=0,08206
л⋅атм /м оль⋅К , если п р и том ж е давленииобъем изм ер ять в см 3 (1см 3=1м л),
тоR = 82,06 см 3 ⋅атм /м оль⋅К . Е слиэнер гию изм ер ятьнев дж оулях, ав так на-
з ываем ых к алор иях (1 к ал = 4,184 Д ж ) (этиединицы р анее ш ир ок о исп оль-
з овалисьв тер м охим ии), тоR = 1,987 к ал/м оль⋅К .
       В настоящ еевр ем я, к огдап р едп очтительной систем ой единиц является
СИ ив ш к олеизучаю ттольк оее, м ногиеш к ольник инеобр ащ аю твним ания
на р азм ер ностивеличин (так к ак не п р иходится, к ак р аньш е, ум етьп ер ехо-
дить от одной систем ы единиц к др угой). И еслиих сп р осить, чем у р авна
универ сальная газовая п остоянная, то п р ак тическ и все ответят – 8,31. Е сли
ж е сп р осить, а к ак оваж е ее р аз м ер ность, к огдачисленное значение состав-
ляет 8,31, то на этот воп р ос, к сож алению , неотвечаетп р ак тическ иник то!
Э том у в нем алой степ ени сп особствую т и учителя хим ии, не тр ебую щ ие
обязательного соблю дения п р авила р азм ер ности п р и хим ическ их р асчетах.
А отсю да– невер ныер ез ультаты п р ир еш ениизадач, сош ибк ой нанеск оль-
к о п ор ядк ов. М огут, нап р им ер , п олучить р ассчитанное з начение м оляр ной
м ассы 0,08 г/м оль (вм есто 80 г/м оль) – иник ого несм ущ ает, что даж е у са-
м ого легк ого газ а – водор ода – м оляр ная м асса п р им ер но на два п ор ядк а
больш е!
       Е слив ф ор м уле(6-а) вз ятьодин м ольгаз а, т,е, п р инятьn = 1 м оль, то
                                      PVm = RT ,                                       (7)
       гдеVm –объем 1 м оля газа, илим оляр ный объем . О тсю да
                                              RT
                                       Vm =                                            (8)
                                               P
       И з ф ор м улы (8) видно, что м оляр ный объем газа, к ак иследовалоож и-
дать, з ависит оттем п ер атур ы идавления. И оп р еделенноечисленноез наче-
ниеон п р иним аетлиш ьп р изаданном сочетанииэтих п ар ам етр ов.
       Д оговор ились в к ачестве так называем ых н ормальн ы х условий (н.у.)
считать:
       Т 0 = 273 К (или 0 0 С в стог радусн ой шкале)
       Р 0 = 1 атм (или 1,013.105 Пав системеС И )
       М оляр ный объем газап р ин.у. называется но рм альным м о ля рным о б ъ-
е м о м иобоз начается V0. Е гом ож нотеп ер ьр ассчитатьп оф ор м уле(8):
                      8,31 Д ж / м о ль ⋅ К ⋅ 273К
                 V0 =                              = 22 ,4 ⋅ 10− 3 м 3 / м о ль
                             1,013 ⋅ 10 П а
                                       5

       Заметьте – н е 22,4 л/моль! Н ер едк о, з ар анее «ож идая» р ез ультат,
им енно эту циф р у и п иш ут. Н о надо п р оанализир овать р азм ер ности вели-
чин! «К ельвины» сок р ащ аю тся, м ольидетв знам енательр азм ер ностиок он-
чательной величины. О сталось выяснить, к ак ова р аз м ер ность отнош ения
Д ж /П а. Е сли всп ом нить, что Д ж =Н ⋅м =к г⋅м 2/с2, а П а=Н /м 2 =к г/м ⋅с2 , то, оче-
видно, этоотнош ениеидаетр азм ер ностьм 3 .
       К стати, п олез но им еть в виду, что еслидавление изм ер ять не в п аск а-
лях, ав к илоп аск алях (Р 0 = 101,3 к П а), то объем п олучится в к убическ их де-
цим етр ах нам оль(V0 = =22,4 дм 3/м оль). А п о оп р еделению , 1 дм 3= 1 л. И хо-